에너지 단위 변환표
각 단위의 줄 값과, 가장 자주 변환하는 두 단위에서의 대응 값입니다.
| 단위 | 줄 | kJ 환산 | kWh 환산 |
|---|---|---|---|
| 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 서름 | 105,480,400 | 105,480.4 | 29.300111 |
- 여기서 쓰는 칼로리는 열화학 칼로리로 정확히 4.184 J입니다. 국제표 칼로리는 4.1868 J로 0.07% 차이가 납니다. 식품 표시의 근거가 되는 값은 열화학 칼로리이며, EU 규정 1169/2011은 1 kcal = 4.184 kJ로 환산합니다.
- BTU에도 여러 정의가 있습니다. 이 변환기는 국제표 BTU(1,055.05585262 J)를 씁니다. 열화학 BTU는 약 0.05% 작습니다. 일상적인 난방 수치에서는 이 차이가 원자료의 정밀도보다 훨씬 아래입니다. 여기서 1서름이 딱 떨어지는 100,000이 아니라 99,976 BTU가 되는 것도 이 때문입니다. 미국의 서름은 59 °F에서의 100,000 BTU(1,054.804 J)로 정의되며, 이는 국제표 BTU보다 아주 조금 작습니다.
- 에너지는 일률이 아닙니다. 킬로와트는 속도이고, 킬로와트시는 그 속도로 한 시간 동안 전달된 에너지입니다. 둘 사이를 환산하려면 시간이 필요하며, 그것이 바로 이 사이트의 kWh 계산기가 하는 일입니다.
흔히 쓰는 에너지 단위
에너지는 일을 할 수 있는 능력이며 SI 단위는 줄 (J)입니다. 1뉴턴의 힘이 1미터에 걸쳐 작용할 때의 일에 해당합니다. 사람의 척도에서 줄은 작아서 실무에서는 더 큰 단위를 씁니다. 유럽 식품 표시의 킬로줄(1,000 J), 와트시(3,600 J, 1와트를 1시간), 그리고 전력량계가 세는 킬로와트시(360만 J)입니다.
칼로리는 여기 나온 어떤 단위보다 혼동을 많이 일으킵니다. 서로 다른 두 양이 같은 이름을 쓰기 때문입니다. 열화학 칼로리는 정확히 4.184 J입니다. 영양 성분표의 Calorie는 대문자 C로 쓰거나 kcal로 표기하며, 그것의 1,000배인 4,184 J입니다. 따라서 100 kcal짜리 간식은 418.4 kJ을 지니며, 유럽 포장에 두 숫자가 나란히 찍히는 이유가 여기 있습니다.
영국 열량 단위는 미국과 전 세계 냉난방공조 업계에서 흔히 쓰는 열 단위입니다. 여기서 쓰는 국제표 BTU는 1,055.05585262 J입니다. 1서름은 100,000 BTU로 도시가스 요금을 매기는 단위이며 약 29.3 kWh에 해당합니다. 피트파운드는 기계적 일의 관용 단위이고, 전자볼트는 — 2019년 SI 재정의 이후 정확히 1.602176634 × 10⁻¹⁹ J — 원자물리학과 입자물리학의 자연스러운 단위입니다.
이 에너지 변환기 사용법
- 변환할 에너지 값을 입력합니다.
- 단위를 고릅니다. 식품 표시는 킬로칼로리, 전기는 kWh, 가스와 난방은 서름 또는 BTU입니다.
- 다른 모든 단위의 대응 값을 한 번에 읽습니다.
- 식품 표시에는 cal이 아니라 kcal을 쓰십시오. 포장에 찍힌 Calorie는 킬로칼로리로, 과학에서 말하는 칼로리보다 1,000배 큽니다.
에너지 변환기의 변환 계수
값은 먼저 해당 단위의 계수로 줄로 바꾼 뒤, 각 목표 단위의 계수로 나눕니다. 아래 계수는 서름을 빼면 모두 정확한 정의이며, 서름은 미국에서 법으로 정확한 값이 정해져 있습니다.
계산 예: 100 kcal = 100 × 4,184 = 418,400 J = 418.4 kJ. 킬로와트시로는 418,400 ÷ 3,600,000 = 0.11622222 kWh. BTU로는 418,400 ÷ 1,055.05585262 = 396.56668 BTU.
결과는 고정된 소수 자릿수가 아니라 유효숫자 여덟 자리로 표시합니다. 이 단위들이 27자릿수에 걸쳐 있기 때문으로, 1전자볼트는 0.00000000000000000016 J이어서 자릿수를 고정해 반올림하면 0으로 표시되고 맙니다.
흔한 실수
- 칼로리와 식품 Calorie를 혼동하는 것. 250 Calories라고 적힌 표시는 250 kcal를 뜻하며, 과학적 칼로리로는 250,000 cal, 즉 1,046 kJ입니다.
- kW와 kWh를 같은 양으로 다루는 것. 2 kW 난방기를 3시간 켜면 6 kWh를 쓰지만 일률은 내내 바뀌지 않았습니다.
- 정밀 작업에서 BTU의 정의를 섞어 쓰는 것. 국제표 BTU와 열화학 BTU는 약 0.05% 다릅니다.
- 서름을 미터법 단위로 여기는 것. 100,000 BTU에 해당하는 미국의 가스 요금 단위이며 약 29.3 kWh입니다.
자주 묻는 질문
1 kcal은 몇 kJ인가요?
정확히 4.184 kJ입니다. 열화학 정의에서 1킬로칼로리는 4,184줄이며, 이것이 유럽 식품 표시 규정이 쓰는 값이므로 100 kcal 1회분은 418.4 kJ이 됩니다. 유럽 포장에 두 숫자가 함께 찍히는 이유입니다.
Calorie와 calorie는 같은 것인가요?
아닙니다. 1,000배 차이가 납니다. 소문자 calorie는 4.184 J입니다. 영양 성분표의 Calorie는 — 대문자 C로 쓰기도 하지만 kcal로 적는 경우가 더 많습니다 — 킬로칼로리로 4,184 J입니다. 식품 에너지는 언제나 둘 중 큰 쪽으로 표시합니다.
1 kWh는 몇 BTU인가요?
3,412.1416 BTU입니다. 1킬로와트시는 3,600,000 J이고 국제표 BTU는 1,055.05585262 J이므로 3,600,000 ÷ 1,055.05585262 = 3,412.1416입니다. 냉난방공조에서 보통 인용하는 값은 반올림한 3,412입니다.
가스 1서름은 몇 kWh인가요?
29.300111 kWh입니다. 미국의 1서름은 100,000 BTU, 즉 105,480,400 J이고 1킬로와트시는 3,600,000 J입니다. 바로 이 환산이 서름으로 청구된 가스 요금과 kWh로 청구된 전기 요금을 견주게 해 줍니다.
전자볼트란 무엇인가요?
전자가 1볼트의 전위차를 지나며 얻는 에너지로, 2019년 SI 재정의가 기본전하를 고정한 이후 정확히 1.602176634 × 10⁻¹⁹ J입니다. 원자물리학, 핵물리학, 입자물리학의 자연스러운 단위이며, 이 분야에서 줄을 쓰면 앞자리에 0을 열아홉 개 달고 다녀야 합니다.
참고 자료
- 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.