Wie setzt sich die Einheit Joule zusammen?

 

Joule ist eine physikalische Einheit für Energie, abgekürzt J. Würde man Joule mithilfe der Basiseinheiten ausdrücken, wäre die Langschreibweise:

1 J = 1 ((kg * m²) / s²)


Also: Masse in Kilogramm mal Weg in Metern zum Quadrat geteilt durch Zeit in Sekunden zum Quadrat.

Ein Joule entspricht damit sowohl einer Wattsekunde als auch einem Newtonmeter.


Joule geht zurück auf den britischen Bierbrauer James Prescott Joule (1818-1889), der als Autodidakt unter anderem im Bereich des Maschinenbaus forschte.
Neben Nährwertkennzeichnungen in Kilojoule (kJ) werden auch andere physiologische Brennwerte in Joule angegeben.

 

Joule zur Berechnung der spezifischen Wärmekapazität von Heizmaterialien

Die spezifische Wärmekapazität C eines Stoffes ist die Wärmeänderung geteilt durch die Höhe der Temperaturänderung mal dem Gewicht des Stoffes. Die Einheit dafür lautet dementsprechend kJ/kg * K.

Das bedeutet: die benötigte Menge Energie in Kilojoule zur Erwärmung oder Abkühlung einer Masse an Stoff in Kilogramm multipliziert mit der Temperatur in Kelvin K. 1 Kelvin entspricht dabei einem Grad Celsius (°C)


Die spezifische Wärmekapazität der Energieträger kann zum Beispiel beim Bau einer Heizung relevant sein. Denn Wasser transportiert aufgrund seiner Wärmekapazität viel Energie, was sich Warmwasserheizungen zunutze machen. Bei 20 Grad Celsius weist Wasser eine spezifische Wärmekapazität von 4,185 kJ/kg K auf.
 

 

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