Wat is de eenheid van energie? De eenheid van energie is de Joule (J). Uitgedrukt in grondeenheden: J = kg·m2·s-2.
Wat is één Joule? 1 joule wordt gedefinieerd als de energie die nodig is om een bepaalde massa te verplaatsen met een kracht van 1 Newton over een afstand van 1 meter. 1 Joule is dus 1 Wattseconde.
1 watt = 1 joule per seconde. Een stofzuiger die 1000 watt (ofwel 1 kilowatt, 1 kW) vermogen heeft, gebruikt dus elke seconde 1000 joule. Als laatste: we korten een duizendvoud af tot kilo (voorvoegsel k, zoals in kWh).
Ek = ½ x m x v 2
Hierbij is Ek de bewegingsenergie in joule (J). m is de massa van het voorwerp in kilogram (kg). v is de snelheid van het voorwerp in meter per seconde (m/s).
joule is namelijk de eenheid van energie, watt de eenheid van vermogen. Je kunt een breedte in meters immers ook niet omrekenen naar een tijd in uren. 2,5 kWh is dus 2,5 x 3 600 000 J is 9 000 000 J.
Als je weet dat iets met constante snelheid beweegt is de afgelegde weg de snelheid keer de tijd (=v*t).
Joule naar watt berekenen
Het vermogen in watt staat gelijk aan de energie in joules dat is gedeeld door de tijd in het aantal seconden. De formule voor het berekenen van joule naar Watt gaat als volgt: P (W) = E (J) / t (s).
Het voorwerp verplaats zich ook met de kracht mee. Als de kracht naar links beweegt, doet het voorwerp dit ook. Bij deze wet hoort ook een formule: F = m x a. F staat voor kracht (van het Engelse Force), m staat voor massa (niet te verwarren met gewicht) en a voor de versnelling.
Een auto rijdt 180 kilometer. Hier doet hij 1,5 uur over. Om vervolgens de snelheid te berekenen deel je het aantal kilometers door het aantal uur. Je krijgt dan: 180/1,5 = 120 km/h.
Het is goed om een klein beetje een idee te krijgen van hoeveel energie een joule is. Er is ongeveer 10 joule nodig om een voorwerp van één kilogram één meter op te tillen.
Technisch gezien geeft spanning weer hoeveel energie er vrijkomt bij het verplaatsen van een lading. De energie noemen we joules en de lading coulombs. 1 volt staat gelijk aan 1 joule per coulomb.
Energieverbruik. Elektrische energie wordt meestal gemeten in kilowattuur (kWh). Omdat 1 J = 1 Ws, komt een hoeveelheid van 1 kWh overeen met 3 600 000 J of 3,6 MJ (megajoule). Een verbruik van 1000 kWh/jaar komt overeen met een continu vermogen van 114,077 W.
Vermogen – Watt
Het vermogen is de spanning vermenigvuldigd met het de stroomsterkte. Oftewel W = V x A Dit is de hoeveelheid energie de een elektrisch apparaat verbruikt.
GJ (gigajoule) = 109 joule, overeenkomend met 31,6 m3 aardgas. TJ (terajoule) = 1012 joule, overeenkomend met 31 600 m3 aardgas.
Het is heel eenvoudig: 1 kWh komt overeen met het verbruik van een elektrisch toestel van 1000 watt gedurende één uur. Om het verbruik van een toestel te kennen moet je dus alleen maar de gebruiksduur vermenigvuldigen met het vermogen. Om van watt(uur) naar kilowatt(uur) te gaan moet je gewoon delen door 1.000.
Eén G-kracht staat gelijk aan het lichaamsgewicht. "In het geval dat hij tachtig kilo weegt, kreeg zijn lichaam tijdens de klap ruim vierduizend kilo te verwerken", legt coureur Jan Lammers uit.
De eenheid van kracht is de Newton (N). In basiseenheden: N = kg·m·s-2. Waarom is een kracht een vector? Een kracht heeft niet alleen een grootte maar ook een richting en een aangrijpingspunt.
Allebei kun je gebruiken om de kracht te berekenen op een geladen deeltje. Fel= f x (qxQ/r^2) gebruik je als je twee ladingen hebt en de kracht op iedere van de ladingen wil weten. Bij twéé ladingen gebruik je dus deze formule. E=F/q gebruik je als je de elektrische verldsterkte weet en de kracht wil uitrekenen.
Wattage van lampen
Een gloeilamp met een vermogen van 60 watt gebruikt 60 joule aan energie per seconde.
Zoals spanning en stroomstekte heeft ook vermogen een standaard eenheid. Deze eenheid is Watt (W). Als we zeggen dat het vermogen 2000 J/s is kunnen we dus ook zeggen dat het apparaat 2000 Watt aan vermogen heeft.
Een calorie (kcal) is gelijk aan 4,18 kJ of 4.184 joule (J). Om te rekenen van calorieën naar kJ, meerdere calorieën met 4,18. Omgekeerd, om van kJ naar calorieën om te rekenen, deelt u kJ door 4,18. Een middelgrote banaan (118 gram) levert bijvoorbeeld 105 calorieën (kcal) of 439 kJ.
Voor de zwaarte energie geldt Ez=mgh. Ez is de recht evenredig met de hoogte (h): Als h 4 keer zo groot wordt, wordt Ez ook 4 keer zo groot en Ek dus ook.
Stel je voor: een persoon weegt 70 kilogram en je wilt uitrekenen welke zwaartekracht er op hem uitgeoefend wordt. Je gebruikt dan de formule voor het uitrekenen van de zwaartekracht en vult deze in. De F = m * g is dus ingevuld 70 * 9.81.
Je berekent de zwaartekracht van een object op bijvoorbeeld de aarde, de maan of Mars met de volgende formule: ð¹=ð∙ð. In deze formule is F de zwaartekracht die je wilt berekenen (in eenheid newton), m is de massa van het object (in kilo's) en g is de versnelling van objecten wanneer ze vallen.