Ĵulo

La ĵulo (mallonge J) estas la oficiala mezurunuo de energio kaj laboro laŭ la Sistemo Internacia de Unuoj. Ĝi estis nomita honore al la fizikisto James Prescott Joule (1818 - 1889).

Laŭdifine,

$\,1\ \mathrm {J} =1\ \mathrm {N} \cdot \mathrm {m} =1\ \mathrm {kg} \cdot {\frac {\mathrm {m} ^{2}}{\mathrm {s} ^{2}}}$

Por eviti konfuzon, parolante pri mezuroj de torda momanto oni ofte uzas la samsignifan nomon neŭtono-metro. En elektra inĝenierarto, oni ankaŭ foje uzas la samsignifan nomon kulombo-volto.

Unu ĵulo estas la laboro necesa por ekzerci forton de unu neŭtono trans distanco de unu metro. Ankaŭ eblas pripensi la ĵulon, ekzemple kiel la laboron necesan por levi mason de 102 gramoj (kiel malgranda pomo) je unu metro, en medio kun la sama gravita forto kiel la tera supraĵo.

Unu ĵulo ankaŭ estas la laboro necesa por produkti povumon de unu vato dum unu sekundo.

Dekoblaj kaj dekonaj unuoj

Dekoblaj kaj dekonaj unuoj de ĵulo (J) laŭ la Internacia Sistemo

Dekonaj unuoj				Dekoblaj unuoj
Valoro	Simbolo	Nomo		Valoro	Simbolo	Nomo
10–1 J	dJ	deciĵulo		101 J	daJ	dekaĵulo
10–2 J	cJ	centiĵulo		102 J	hJ	hektoĵulo
10–3 J	mJ	miliĵulo		103 J	kJ	kiloĵulo
10–6 J	µJ	mikroĵulo		106 J	MJ	megaĵulo
10–9 J	nJ	nanoĵulo		109 J	GJ	gigaĵulo
10–12 J	pJ	pikoĵulo		1012 J	TJ	teraĵulo
10–15 J	fJ	femtoĵulo		1015 J	PJ	petaĵulo
10–18 J	aJ	atoĵulo		1018 J	EJ	eksaĵulo
10–21 J	zJ	zeptoĵulo		1021 J	ZJ	zetaĵulo
10–24 J	yJ	joktoĵulo		1024 J	YJ	jotaĵulo

La mezurunuo ĵulo estas sufiĉe taŭga, kvankam iom malgranda, por priskribi aferojn el la ĉiutaga homa vivo. Ekzemple, tipa elektra lumilo uzas keldek vatojn, kio signifas, ke ĉiun sekundon ĝi konvertas kelkdek ĵulojn da elektro en lumon kaj varmon.

En fiziko ankaŭ bezonatas kaj vaste uzatas dekoblaj kaj dekonaj mezurunuoj de la ĵulo, kies nomojn eblas formi per la oficialaj prefiksoj de SI. Ekzemple, la jenaj dekonaj unuoj estas aparte kutimaj en partikla fiziko:

• Nanoĵulo (nJ) estas miliardono da ĵulo. Ĝi egalas proksimume al 160ono de la kineta energio de fluganta kulo.
• Mikroĵulo (μJ, sed ankaŭ neoficiale skribata uJ kiam ne haveblas la greka litero muo) estas milionono da ĵulo. La Granda Koliziigilo de Hadronoj, en Ĝenevo, estigos koliziojn kun energio de po 1 mikroĵulo je partiklo.

Male, la jenaj unuoj estas la plej kutimaj inter la dekobloj de la ĵulo:

• Kiloĵulo (kJ) estas milo da ĵuloj. En kelkaj landoj, oni estas devigata detaligi la enhavon de energio de vendataj manĝaĵoj per kiloĵuloj. Ankaŭ, unu kiloĵulo proksimume egalas la kvanton da suna radiado kiun averaĝe ricevas kvadrata metro da tera supraĵo dum unu sekundo.
• Megaĵulo (MJ) estas miliono da ĵuloj. Ĝi egalas proksimume la kinetan energion de unu-tonelada veturilo kun rapido 160 km/h.
• Gigaĵulo (GJ) estas miliardo da ĵuloj. Unu barelo da nafto enhavas pli-malpli ĥemian energion de 6 gigaĵuloj.
• Teraĵulo (TJ) estas miliono da milionoj da ĵuloj. La nuklea bombo kiu detruis Hiroŝimon dum la dua mondmilito liveris energion de proksimume 60 teraĵuloj.

Aliaj mezurunuoj de energio

Unu ĵulo egalas al:

• 6,241 509 75·10¹⁸ elektronvoltoj
• 10⁷ ergoj
• 2,39 · 10⁻¹ kalorioj
• 9,48 · 10⁻⁴ britaj termikaj unuoj
• 2,78 · 10⁻⁷ kilovathoroj