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在物理学中焦耳是什么单位

发布时间:2022-06-12 04:03:38

㈠ 焦耳是什么单位

物理学单位

热量(Joule)的公制单位,简称“焦”,是为了纪念英国着名物理学家詹姆斯·普雷斯科特·焦耳而创立的。

焦耳--卡路里:

1千卡(KCAL)=4.184千焦耳(KJ)

1千焦耳(KJ)=0.239千卡(KCAL)

1卡=4.184焦耳

1焦耳=0.239卡

(1)在物理学中焦耳是什么单位扩展阅读

詹姆斯·普雷斯科特·焦耳(James Prescott Joule),英国物理学家,1849年,焦耳提出能量守恒与转化定律,奠定了热力学第一定律(能量不灭原理)之基础。由于他在热学、热力学和电方面的贡献,英国皇家学会授予他最高荣誉的科普利奖章。后人为了纪念他,把能量或功的单位命名为“焦耳”,并用焦耳姓氏的第一个字母“J”来标记热量。

电力当中,焦耳是电能的单位,这个单位代表消耗或提供的电能量。如果一个1千瓦的电器,使用一秒钟,就会消耗1千焦尔的电能。

不过,电力当中还有一个更常用的电能单位,就是“度”或者“千瓦时”。1度电(1kWh)相当于1000Wx3600s = 3600kJ,就是说,一度电相当于3600千焦尔。

㈡ 焦耳是什么的单位

能量和做功的国际单位。

1焦耳能量相等于1牛顿力的作用点在力的方向上移动1米距离所做的功 。符号J为纪念英国物理学家焦耳而命名。1焦=1牛·米,也等于1瓦的功率在1秒内所做的功,1焦=1瓦·秒。

国际单位制用焦[耳](J)表示功或能的单位。1焦耳等于在1牛力作用下,在该力的方向上运动1米所做的功;在电学中等于1W・s,即1A的电流流过1Ω的电阻在1秒内释放的能量。

(2)在物理学中焦耳是什么单位扩展阅读:

焦耳定律

焦耳定律是是英国物理学家焦耳在1841年发现的。焦耳定律的具体内容是:电流通过导体所产生的热量与电流的平方成正比,与导体的电阻成正比,与通电时间成正比 。

在纯电阻电路中,以焦耳定律的公式为依据,还能推导出其他的计算电路热量的公式。但是需要注意的是,焦耳定律的公式适用于所有电路,而推导出来的公式只适用于纯电阻电路。

㈢ 焦耳是什么计量单位

焦耳是能量和做功的国际单位。焦耳简称焦,符号为J,是为纪念英国物理学家焦耳而命名。1焦耳能量相等于1牛顿力的作用点在力的方向上移动1米距离所做的功。在电学中等于1W・s,即1A的电流流过1Ω的电阻在1秒内释放的能量。

英国物理学家焦耳在1841年发现的焦耳定律,其具体内容是电流通过导体所产生的热量与电流的平方成正比,与导体的电阻成正比,与通电时间成正比。

(3)在物理学中焦耳是什么单位扩展阅读:

焦耳定律的应用

需焦耳定律的公式W=(U^2/R)t,是从欧姆定律推导出来的,只能在电流所做功将电能全部转化为热能的条件下才成立(纯电阻电路)。例如对电炉、电烙铁这类用电器,这两公式和焦耳定律才是等效的。

使用焦耳定律公式进行计算时,公式中的各物理量要对应于同一导体或同一段电路,与欧姆定律使用时的对应关系相同。当题目中出现几个物理量时,应将它们加上角码,以示区别。

㈣ 一焦耳表示的物理意义

一焦耳表示的物理意义:
对于物体做功来讲意义是:物体在1N的力作用下在力的方向移动了1m。物体在1N的力的方向上移动了1米。

为了纪念英国物理学家焦耳才将功的单位命名为焦耳的。 一焦耳也就相当于一牛米。机械功:1N的力使1个物体运动了1M,就是1焦。

其他的都要很复杂

1牛顿力的作用点在力的方向上移动1米距离所作的功,即1J=1N·m

焦耳是功的单位,1焦耳等于1牛乘以1米的距离。没有距离就没有做功。 1牛顿力的作用点在力的方向上移动1米距离所作的功,即1J=1N·m。

(4)在物理学中焦耳是什么单位扩展阅读:

焦耳(Joule),热量(heat)的公制单位,简称“焦”,为了纪念英国着名物理学家詹姆斯·普雷斯科特·焦耳而创立的。

焦耳能量和机械功的衍生单位,在经典力学里,1焦耳等于施加1牛顿作用力经过1米距离所需的能量(或做的机械功)。

在电磁学里,1焦耳等于将1安培电流通过1欧姆电阻1秒时间所需的能量。1瓦的机械工作1秒的释放的能量为1焦耳。

㈤ 焦耳是什么意思

焦耳是热量(Joule)的公制单位,简称“焦”,是为了纪念英国着名物理学家詹姆斯·普雷斯科特·焦耳而创立的。

牛顿·米

虽然在单位方面,表示焦耳为牛顿·米是正确的,为了避免与力矩单位发生混淆,通常不鼓励这种用法。力矩与能量的物理意义完全不同。

詹姆斯·普雷斯科特·焦耳(James Prescott Joule,1818年12月24日—1889年10月11日),出生于曼彻斯特近郊的沙弗特,英国物理学家,英国皇家学会会员。

由于焦耳在热学、热力学和电方面的贡献,皇家学会授予他最高荣誉的科普利奖章(Copley Medal)。后人为了纪念他,把能量或功的单位命名为“焦耳”,简称“焦”;并用焦耳姓氏的第一个字母“J”来标记热量以及“功”的物理量。

焦耳在研究热的本质时,发现了热和功之间的转换关系,并由此得到了能量守恒定律,最终发展出热力学第一定律。国际单位制导出单位中,能量的单位——焦耳,就是以他的名字命名。他和开尔文合作发展了温度的绝对尺度。他还观测过磁致伸缩效应,发现了导体电阻、通过导体电流及其产生热能之间的关系,也就是常称的焦耳定律。

主要成就

焦耳定律的发现

1840年12月,他在英国皇家学会上宣读了关于电流生热的论文,提出电流通过导体产生热量的定律;由于不久 э . х . 楞次 也独立地发现了同样的定律,而被称为焦耳-楞次定律。

用公式表示如下:Q=I^2*Rt(J)

I=通过导体的电流,单位:A;

R=导体的有效电阻,单位:Ω;

t=通电时间,单位:s。

㈥ 焦耳是什么单位

物理学单位,电力当中,焦耳是电能的单位,这个单位代表消耗或提供的电能量。如果一个1千瓦的电器,使用一秒钟,就会消耗1千焦尔的电能。

热量(Joule)的公制单位,简称“焦”,是为了纪念英国着名物理学家詹姆斯·普雷斯科特·焦耳而创立的。

焦耳--卡路里:

1千卡(KCAL)=4.184千焦耳(KJ)

1千焦耳(KJ)=0.239千卡(KCAL)

1卡=4.184焦耳

1焦耳=0.239卡

(6)在物理学中焦耳是什么单位扩展阅读:

焦耳能量和机械功的衍生单位,在经典力学里,1焦耳等于施加1牛顿作用力经过1米距离所需的能量(或做的机械功)。

在电磁学里,1焦耳等于将1安培电流通过1欧姆电阻1秒时间所需的能量。1瓦的机械工作1秒的释放的能量为1焦耳。

焦耳定律规定:电流通过导体所产生的热量和导体的电阻成正比,和通过导体的电流的平方成正比,和通电时间成正比。

㈦ 焦耳怎么算,焦耳等于什么乘什么

焦耳--卡路里:

1千卡(KCAL)=4.184千焦耳(KJ)

1千焦耳(KJ)=0.239千卡(KCAL)

1卡=4.184焦耳

1焦耳=0.239卡

焦耳--瓦特:

1焦耳(J)=1瓦特×秒(W·s)

1度(1kw·h)=3.6×10^6焦耳(J)

焦耳--牛顿:

1焦耳(J)=1牛顿×米(N·m)

(7)在物理学中焦耳是什么单位扩展阅读:

焦耳是功和能的单位 (F:力的单位N,S距离单位m,m质量单位kg, a加速度单位m/s^2

焦耳虽然在单位方面,表示焦耳为牛顿·米是正确的,为了避免与力矩单位发生混淆,通常不鼓励这种用法。力矩与能量的物理意义完全不同。

在提倡使用的热量单位“千焦耳”(1卡路里=4.19焦耳)被广泛理解和接受以前,将采用传统的热量单位。

大卡,也被记做大写字母C,最常见于食品标注,相当于将1000克水在1大气压下由摄氏14.5度提升到15.5度所需的热量,约等于4186焦耳。

㈧ 什么是焦耳

焦耳是物理的热量单位。
焦耳 (1818-1889)

十八世纪,人们对热的本质的研究走上了一条弯路,“热质说”在物理学史上统治了一百多年。虽然曾有一些科学家对这种错误理论产生过怀疑,但人们一直没有办法解决热和功的关系的问题,是英国自学成才的物理学家詹姆斯·普雷斯科特·焦耳为最终解决这一问题指出了道路。

焦耳1818年12月24日生于英国曼彻斯特,他的父亲是一个酿酒厂主。焦耳自幼跟随父亲参加酿酒劳动,没有受过正规的教育。青年时期,在别人的介绍下,焦耳认识了着名的化学家道尔顿。道尔顿给予了焦耳热情的教导。焦耳向他虚心学习了数学、哲学和化学,这些知识为焦耳后来的研究奠定了理论基础。而且道尔顿教诲了焦耳理论与实践相结合的科研方法,激发了焦耳对化学和物理的兴趣。

焦耳最初的研究方向是电磁机,他想将父亲的酿酒厂中应用的蒸汽机替换成电磁机以提高工作效率。1837年,焦耳装成了用电池驱动的电磁机,但由于支持电磁机工作的电流来自锌电池,而锌的价格昂贵,用电磁机反而不如用蒸汽机合算。焦耳的最初目的虽然没有达到,但他从实验中发现电流可以做功,这激发了他进行深入研究的兴趣。

1840年,焦耳把环形线圈放入装水的试管内,测量不同电流强度和电阻时的水温。通过这一实验,他发现:导体在一定时间内放出的热量与导体的电阻及电流强度的平方之积成正比。四年之后,俄国物理学家楞次公布了他的大量实验结果,从而进一步验证了焦耳关于电流热效应之结论的正确性。因此,该定律称为焦耳—楞次定律。

焦耳总结出焦耳—楞次定律以后,进一步设想电池电流产生的热与电磁机的感生电流产生的热在本质上应该是一致的。1843年,焦耳设计了一个新实验。将一个小线圈绕在铁芯上,用电流计测量感生电流,把线圈放在装水的容器中,测量水温以计算热量。这个电路是完全封闭的,没有外界电源供电,水温的升高只是机械能转化为电能、电能又转化为热的结果,整个过程不存在热质的转移。这一实验结果完全否定了热质说。

上述实验也使焦耳想到了机械功与热的联系,经过反复的实验、测量,焦耳终于测出了热功当量,但结果并不精确。1843年8月21日在英国学术会上,焦耳报告了他的论文《论电磁的热效应和热的机械值》,他在报告中说1千卡的热量相当于460千克米的功。他的报告没有得到支持和强烈的反响,这时他意识到自己还需要进行更精确的实验。

1844年,焦耳研究了空气在膨胀和压缩时的温度变化,他在这方面取得了许多成就。通过对气体分子运动速度与温度的关系的研究,焦耳计算出了气体分子的热运动速度值,从理论上奠定了波义耳—马略特和盖—吕萨克定律的基础,并解释了气体对器壁压力的实质。焦耳在研究过程中的许多实验是和着名物理学家威廉·汤姆生(后来受封为开尔文勋爵,既JJ·汤姆逊)共同完成的。在焦耳发表的九十七篇科学论文中有二十篇是他们的合作成果。当自由扩散气体从高压容器进入低压容器时,大多数气体和空气的温度都要下降,这一现象就是两人共同发现的。这一现象后来被称为焦耳—汤姆生效应。

无论是在实验方面,还是在理论上,焦耳都是从分子动力学的立场出发进行深入研究的先驱者之一。

在从事这些研究的同时,焦耳并没有间断对热功当量的测量。1847年,焦耳做了迄今认为是设计思想最巧妙的实验:他在量热器里装了水,中间安上带有叶片的转轴,然后让下降重物带动叶片旋转,由于叶片和水的磨擦,水和量热器都变热了。根据重物下落的高度,可以算出转化的机械功;根据量热器内水的升高的温度,就可以计算水的内能的升高值。把两数进行比较就可以求出热功当量的准确值来。

焦耳还用鲸鱼油代替水来作实验,测得了热功当量的平均值为423.9千克米/千卡。接着又用水银来代替水,不断改进实验方法,直到1878年,这时距他开始进行这一工作将近四十年了,他已前后用各种方法进行了四百多次的实验。他在1849年用磨擦使水变热的方法所得的结果跟1878年的是相同的,即为423.9千克重米/千卡。一个重要的物理常数的测定,能保持三十年而不作较大的更正,这在物理学史上也是极为罕见的事。这个值当时被大家公认为热功当量J的值,它比现在J的公认值 ——427千克米/千卡约小0.7%。在当时的条件下,能做出这样精确的实验来,说明焦耳的实验技能是多么的高超啊!

然而,当焦耳在1847年的英国科学学会的会议上再次公布自己的研究成果时,他还是没有得到支持,很多科学家都怀疑他的结论,认为各种形式的能之间的转化是不可能的。直到1850年,其他一些科学家用不同的方法获得了能量守恒定律和能量转化定律,他们的结论和焦耳相同,这时焦耳的工作才得到承认。

1850年,焦耳凭借他在物理学上作出的重要贡献成为英国皇家学会会员。当时他三十二岁。两年后他接受了皇家勋章。许多外国科学院也给予他很高的荣誉。虽然焦耳不断进行着他的实验测量工作,遗憾的是,他的科学创造性,特别是在物理概念方面的创造性,过早地就减少了。1875年,英国科学协会委托他更精确地测量热功当量。他得到的结果是4.15,非常接近目前采用的值1卡=4.184焦耳。1875年,焦耳的经济状况大不如前。这位曾经富有过但却没有一定职位的人发现自己在经济上处于困境,幸而他的朋友帮他弄到一笔每年200英镑的养老金,使他得以维持中等但舒适的生活。五十五岁时,他的健康状况恶化,研究工作减慢了。1878年当他六十岁时,焦耳发表了他的最后一篇论文。1878年,焦耳退休。

焦耳活到了七十一岁。1889年10月11日,焦耳在索福特逝世。后人为了纪念焦耳,把功和能的单位定为焦耳。

在去世前两年,焦耳对他的弟弟的说,“我一生只做了两三件事,没有什么值得炫耀的。”相信对于大多数物理学家,他们只要能够做到这些小事中的一件也就会很满意了。焦耳的谦虚是非常真诚的。很可能,如果他知道了在威斯敏斯特教堂为他建造了纪念碑,并以他的名字命名能量单位,他将会感到惊奇的,虽然后人决不会感到惊奇。

㈨ 焦耳是什麽意思

焦耳是热量(Joule)的公制单位,简称“焦”,是为了纪念英国着名物理学家詹姆斯·普雷斯科特·焦耳而创立的。虽然在单位方面,表示焦耳为牛顿·米是正确的,为了避免与力矩单位发生混淆,通常不鼓励这种用法。力矩与能量的物理意义完全不同。

(9)在物理学中焦耳是什么单位扩展阅读:

焦耳--卡路里的换算:

①1千卡(KCAL)=4.184千焦耳(KJ)

②1千焦耳(KJ)=0.239千卡(KCAL)

③1卡=4.184焦耳

④1焦耳=0.239卡

焦耳--瓦特的换算:

①1焦耳(J)=1瓦特×秒(W·s)

②1度(1kw·h)=3.6×10^6焦耳(J)

焦耳--牛顿的换算:

1焦耳(J)=1牛顿×米(N·m)

㈩ 焦耳的单位是什么

焦耳的单位是J。

物理学单位,电力当中,焦耳是电能的单位,这个单位代表消耗或提供的电能量。如果一个1千瓦的电器,使用一秒钟,就会消耗1千焦尔的电能。

热量(Joule)的公制单位,简称“焦”,是为了纪念英国着名物理学家詹姆斯·普雷斯科特·焦耳而创立的。

焦耳的主要贡献:

焦耳的主要贡献是他研究了热和机械功之间的当量关系。焦耳最初的研究方向是电磁机,他想将父亲的酿酒厂中应用的蒸汽机替换成电磁机以提高工作效率。

1837年,焦耳制成了用电池驱动的电磁机,但由于支持电磁机工作的电流来自锌电池,而锌的价格昂贵,用电磁机反而比用蒸汽机成本高。焦耳虽然没有达到最初的目的,但他从实验中发现了电流可以做功的现象 。

为进一步探索电流热效应的规律,焦耳把环形线圈放入装水的试管内,测量不同电流强度和电阻时的水温。通过这一实验,他发现导体在一定时间内放出的热量与导体的电阻及电流强度的平方之积成正比。

此后不久,俄国物理学家楞次公布了他的大量实验结果,进一步验证了焦耳关于电流热效应结论的正确性。因此,该定律被称为焦耳—楞次定律。

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