Tableau de conversion des unités d'énergie
Chaque unité avec sa valeur en joules et son équivalent dans les deux unités vers lesquelles on convertit le plus souvent.
| Unité | Joules | En kJ | En kWh |
|---|---|---|---|
| 1 kcal | 4 184 | 4,184 | 0,0011622 |
| 1 kJ | 1 000 | 1 | 0,00027778 |
| 1 Wh | 3 600 | 3,6 | 0,001 |
| 1 kWh | 3 600 000 | 3 600 | 1 |
| 1 BTU | 1 055,0559 | 1,0550559 | 0,00029307 |
| 1 therm | 105 480 400 | 105 480,4 | 29,300111 |
- La calorie employée ici est la calorie thermochimique, exactement 4,184 J. La calorie de la Table internationale vaut 4,1868 J, soit un écart de 0,07 %. La thermochimique est la valeur retenue par l'étiquetage alimentaire : le règlement (UE) 1169/2011 convertit avec 1 kcal = 4,184 kJ.
- La BTU possède elle aussi plusieurs définitions. Ce convertisseur utilise la BTU de la Table internationale (1 055,05585262 J) ; la BTU thermochimique est environ 0,05 % plus petite. Pour des valeurs courantes de chauffage, l'écart reste très en deçà de la précision des données d'entrée. C'est aussi pourquoi un therm vaut ici 99 976 BTU et non 100 000 tout ronds : le therm américain est défini comme 100 000 BTU à 59 °F (1 054,804 J), une BTU légèrement plus petite que celle de la Table internationale.
- L'énergie n'est pas la puissance. Un kilowatt est un débit ; un kilowattheure est l'énergie fournie à ce débit pendant une heure. Passer de l'un à l'autre exige une durée, et c'est précisément ce que fait le calculateur de kWh de ce site.
Quelles sont les unités d'énergie courantes ?
L'énergie est la capacité à fournir un travail, et son unité SI est le joule (J) : un newton agissant sur un mètre. À l'échelle humaine le joule est petit, aussi la pratique emploie-t-elle des unités plus grandes : le kilojoule (1 000 J) des étiquettes alimentaires européennes, le wattheure (3 600 J, un watt maintenu une heure) et le kilowattheure (3,6 millions de J) que comptent les compteurs électriques.
La calorie sème plus de confusion que toute autre unité de cette liste, car deux choses différentes portent le même nom. La calorie thermochimique vaut exactement 4,184 J. La Calorie d'une étiquette nutritionnelle, écrite avec un C majuscule ou sous la forme kcal, en vaut mille : 4 184 J. Un en-cas de 100 kcal apporte donc 418,4 kJ, et c'est pourquoi les deux nombres figurent côte à côte sur les emballages européens.
La British thermal unit est l'unité de chaleur usuelle aux États-Unis et dans le génie climatique du monde entier ; la BTU de la Table internationale utilisée ici vaut 1 055,05585262 J. Un therm vaut 100 000 BTU, l'unité de facturation du gaz naturel, soit environ 29,3 kWh. Le pied-livre est l'unité usuelle de travail mécanique, et l'électronvolt — exactement 1,602176634 × 10⁻¹⁹ J depuis la redéfinition du SI de 2019 — est l'unité naturelle de la physique atomique et des particules.
Comment utiliser ce convertisseur d'énergie
- Saisissez la valeur d'énergie à convertir.
- Sélectionnez son unité : kilocalories pour les étiquettes alimentaires, kWh pour l'électricité, therms ou BTU pour le gaz et le chauffage.
- Lisez l'équivalent dans toutes les autres unités en même temps.
- Pour les étiquettes alimentaires, utilisez kcal et non cal : la Calorie imprimée sur les emballages est une kilocalorie, mille fois plus grande que la calorie scientifique.
Les facteurs de conversion du convertisseur d'énergie
La valeur est convertie en joules à l'aide du facteur de son unité, puis divisée par le facteur de chaque unité cible. Tous les facteurs ci-dessous sont des définitions exactes, sauf le therm, qui est exact par la loi aux États-Unis.
Exemple : 100 kcal = 100 × 4 184 = 418 400 J = 418,4 kJ. En kilowattheures : 418 400 ÷ 3 600 000 = 0,11622222 kWh. En BTU : 418 400 ÷ 1 055,05585262 = 396,56668 BTU.
Les résultats sont affichés avec huit chiffres significatifs plutôt qu'avec un nombre fixe de décimales, car ces unités couvrent 27 ordres de grandeur : un électronvolt vaut 0,00000000000000000016 J, et tout arrondi fixe l'afficherait comme zéro.
Erreurs fréquentes
- Confondre la calorie et la Calorie alimentaire. Une étiquette indiquant 250 Calories signifie 250 kcal, soit 250 000 calories scientifiques ou 1 046 kJ.
- Traiter le kW et le kWh comme la même grandeur. Un radiateur de 2 kW fonctionnant 3 heures consomme 6 kWh ; la puissance n'a jamais changé.
- Mélanger les définitions de la BTU dans un travail de précision. La BTU de la Table internationale et la thermochimique diffèrent d'environ 0,05 %.
- Croire que le therm est une unité métrique. Il vaut 100 000 BTU, une unité américaine de facturation du gaz, soit environ 29,3 kWh.
Questions fréquentes
Combien de kJ vaut 1 kcal ?
Exactement 4,184 kJ. Une kilocalorie vaut 4 184 joules selon la définition thermochimique, celle qu'emploient les règles européennes d'étiquetage alimentaire, si bien qu'une portion de 100 kcal vaut 418,4 kJ. C'est pourquoi les emballages européens impriment les deux nombres.
Une Calorie et une calorie sont-elles la même chose ?
Non, et l'écart est d'un facteur 1 000. La calorie (minuscule) vaut 4,184 J. La Calorie d'une étiquette nutritionnelle — parfois écrite avec un C majuscule, plus souvent kcal — est une kilocalorie : 4 184 J. L'énergie des aliments est toujours exprimée dans la plus grande des deux.
Combien de BTU dans un kWh ?
3 412,1416 BTU. Un kilowattheure vaut 3 600 000 J et une BTU de la Table internationale 1 055,05585262 J, donc 3 600 000 ÷ 1 055,05585262 = 3 412,1416. La valeur arrondie 3 412 est celle que l'on cite habituellement en génie climatique.
Combien de kWh vaut un therm de gaz ?
29,300111 kWh. Un therm américain vaut 100 000 BTU, soit 105 480 400 J, et un kilowattheure 3 600 000 J. C'est cette conversion qui permet de comparer une facture de gaz exprimée en therms à une facture d'électricité exprimée en kWh.
Qu'est-ce qu'un électronvolt ?
L'énergie qu'acquiert un électron traversant une différence de potentiel d'un volt : exactement 1,602176634 × 10⁻¹⁹ J depuis que la redéfinition du SI de 2019 a fixé la charge élémentaire. C'est l'unité naturelle de la physique atomique, nucléaire et des particules, où les joules imposeraient de traîner dix-neuf zéros initiaux.
Références
- NIST Special Publication 811 (Thompson & Taylor). Guide for the Use of the International System of Units (SI), 2008 — Appendix B energy conversion factors, including the thermochemical calorie and International Table BTU.
- Bureau International des Poids et Mesures (BIPM). The International System of Units (SI Brochure), 9th edition, 2019 — the joule, and the exact value of the electronvolt following the 2019 redefinition.
- Regulation (EU) No 1169/2011 on the provision of food information to consumers, Annex XIV — energy conversion factors used for nutrition declarations.