Таблица перевода единиц энергии
Каждая единица со значением в джоулях и эквивалентом в двух единицах, в которые переводят чаще всего.
| Единица | Джоули | В кДж | В кВт·ч |
|---|---|---|---|
| 1 ккал | 4 184 | 4,184 | 0,0011622 |
| 1 кДж | 1 000 | 1 | 0,00027778 |
| 1 Вт·ч | 3 600 | 3,6 | 0,001 |
| 1 кВт·ч | 3 600 000 | 3 600 | 1 |
| 1 BTU | 1 055,0559 | 1,0550559 | 0,00029307 |
| 1 терм | 105 480 400 | 105 480,4 | 29,300111 |
- Здесь используется термохимическая калория, ровно 4,184 Дж. Калория международной таблицы равна 4,1868 Дж — разница 0,07%. Именно термохимическая лежит в основе маркировки продуктов: Регламент (ЕС) 1169/2011 пересчитывает как 1 ккал = 4,184 кДж.
- У BTU тоже несколько определений. Этот конвертер берёт BTU международной таблицы (1 055,05585262 Дж); термохимическая BTU примерно на 0,05% меньше. Для обычных отопительных расчётов разница далеко ниже точности исходных данных. Поэтому здесь один терм равен 99 976 BTU, а не ровно 100 000: американский терм определён как 100 000 BTU при 59 °F (1 054,804 Дж), то есть по чуть меньшей BTU, чем у международной таблицы.
- Энергия — не мощность. Киловатт — это скорость, а киловатт-час — энергия, отданная с такой скоростью за час. Перевод между ними требует длительности, и именно это делает калькулятор кВт·ч на этом сайте.
Какие единицы энергии используются чаще всего
Энергия — это способность совершать работу, а её единица в СИ — джоуль (Дж): один ньютон, действующий на протяжении одного метра. В человеческом масштабе джоуль мал, поэтому на практике берут единицы покрупнее: килоджоуль (1 000 Дж) на европейских пищевых этикетках, ватт-час (3 600 Дж, один ватт в течение часа) и киловатт-час (3,6 миллиона Дж), который считают электросчётчики.
Калория запутывает сильнее любой другой единицы из этого списка, потому что одно и то же название носят две разные величины. Термохимическая калория равна ровно 4,184 Дж. Калория на пищевой этикетке, которую пишут с прописной буквы или как ккал, — это тысяча таких: 4 184 Дж. Перекус в 100 ккал несёт, стало быть, 418,4 кДж, и именно поэтому на европейской упаковке обе цифры стоят рядом.
Британская тепловая единица — привычная единица теплоты в США и во всей мировой отрасли отопления и кондиционирования; применяемая здесь BTU международной таблицы равна 1 055,05585262 Дж. Один терм — это 100 000 BTU, единица, в которой выставляют счета за природный газ, и он равен примерно 29,3 кВт·ч. Фунт-фут — обычная единица механической работы, а электронвольт (ровно 1,602176634 × 10⁻¹⁹ Дж после пересмотра СИ 2019 года) — естественная единица атомной физики и физики частиц.
Как пользоваться конвертером энергии
- Введите значение энергии, которое нужно перевести.
- Выберите его единицу: килокалории для пищевых этикеток, кВт·ч для электричества, термы или BTU для газа и отопления.
- Прочитайте эквивалент сразу во всех остальных единицах.
- Для пищевых этикеток берите ккал, а не кал: калория, напечатанная на упаковке, — это килокалория, в тысячу раз больше научной калории.
Коэффициенты, на которых построен конвертер энергии
Значение переводится в джоули по коэффициенту своей единицы, а затем делится на коэффициент каждой целевой единицы. Все приведённые ниже коэффициенты — точные определения, кроме терма, который точен по закону в США.
Пример: 100 ккал = 100 × 4 184 = 418 400 Дж = 418,4 кДж. В киловатт-часах: 418 400 ÷ 3 600 000 = 0,11622222 кВт·ч. В BTU: 418 400 ÷ 1 055,05585262 = 396,56668 BTU.
Результаты показаны с восемью значащими цифрами, а не с фиксированным числом знаков после запятой, потому что эти единицы охватывают 27 порядков: один электронвольт — это 0,00000000000000000016 Дж, и любое фиксированное округление отобразило бы его нулём.
Частые ошибки
- Путать калорию с пищевой калорией. Этикетка с надписью 250 калорий означает 250 ккал, то есть 250 000 научных калорий, или 1 046 кДж.
- Считать киловатт и киловатт-час одной величиной. Обогреватель на 2 кВт за 3 часа расходует 6 кВт·ч; мощность при этом ни разу не изменилась.
- Смешивать определения BTU в точных расчётах. BTU международной таблицы и термохимическая различаются примерно на 0,05%.
- Считать терм метрической единицей. Это 100 000 BTU, американская единица для счетов за газ, примерно 29,3 кВт·ч.
Часто задаваемые вопросы
Сколько килоджоулей в 1 ккал?
Ровно 4,184 кДж. По термохимическому определению одна килокалория — это 4 184 джоуля, и именно это значение применяют европейские правила маркировки продуктов, поэтому порция в 100 ккал — это 418,4 кДж. Поэтому на европейской упаковке печатают обе цифры.
Пищевая калория и калория — одно и то же?
Нет, разница в 1 000 раз. Калория со строчной буквы — это 4,184 Дж. Калория на пищевой этикетке, иногда написанная с прописной, а чаще как ккал, — это килокалория: 4 184 Дж. Энергию продуктов всегда указывают в большей из двух.
Сколько BTU в киловатт-часе?
3 412,1416 BTU. Киловатт-час — это 3 600 000 Дж, а BTU международной таблицы — 1 055,05585262 Дж, поэтому 3 600 000 ÷ 1 055,05585262 = 3 412,1416. Округлённое значение 3 412 обычно и приводят в отопительной технике.
Сколько киловатт-часов в терме газа?
29,300111 кВт·ч. Американский терм — это 100 000 BTU, то есть 105 480 400 Дж, а киловатт-час — 3 600 000 Дж. Именно этот перевод позволяет сравнить счёт за газ в термах со счётом за электричество в киловатт-часах.
Что такое электронвольт?
Энергия, которую электрон приобретает, проходя разность потенциалов в один вольт: ровно 1,602176634 × 10⁻¹⁹ Дж с тех пор, как пересмотр СИ 2019 года зафиксировал элементарный заряд. Это естественная единица атомной, ядерной физики и физики частиц, где джоули заставляли бы тащить девятнадцать ведущих нулей.
Источники
- 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.