TRABAJO Y ENERGÍA: JUEGO

EXPLICACIÓN DE LA HERRAMIENTAS Y EJEMPLOS

• JULIO: Es la unidad derivada del Sistema Internacional utilizada para medir energía,trabajo y calor. Su símbolo es J.

Ejemplo: En unidades elementales, un julio, representado por J, equivale a :

Donde N representa Newtons, m representa metros, kg representa kilogramos y s representa segundos.

• LA TERMIA: Se usa en el suministro de gas natural para calcular las facturas. Como el gas suministrado tiene un poder calorífico algo variable, el cobro se hace en termias en vez de m³, ya que el gas está basado por energía.
• Una BTU representa la cantidad de energía que se requiere para elevar en un grado Fahrenheit, la temperatura de una libra de agua en condiciones atmosféricas normales. Un pie cúbico de gas natural despide en promedio 1.000 BTU, aunque el intervalo de valores se sitúa entre 500 y 1.500 BTU.  

Ejemplo:Una BTU equivale aproximadamente a:
           252 calorías
          1.055,056 julios
          12.000 BTU/h = 1 Tonelada de refrigeración = 3.000 frigorías/h.

• kilopondio sigue usándose en la vida diaria, debido sobre todo al empleo del verbo pesar en la lengua corriente como en «peso 72 kilos, desde el punto de vista metrológico lo que realmente se usa es el kilogramo, medido con la ayuda de una de las propiedades de la masa, que es atracción gravitatoria y que sería el principio de medida en la terminología del JCGM^5}
• ERGIO:  es la unidad de medida de energía en el sistema de unidades CGS (centímetro-gramo-segundo), su símbolo es erg. Sin embargo, se considera anticuada, en el sentido que las medidas usadas en décadas recientes incluyendo el SI están orientadas a sistemas MKS (metro-kilogramo-segundo).

Ejemplo: 1 julio =1 kg m2/s2 . 1000 g/1 kg .100 cm/1 m 2= 107g cm2/s2= 107ergios

• VATIO-HORA:  es la energía necesaria para mantener una potencia constante de un vatio (1 W) durante una hora, y equivale a 3600 julios. Más frecuentemente usados son sus múltiplos kilovatio-hora y megavatio-hora, de símbolos kWh y MWh respectivamente.

Ejemplo: Un vatio es igual a un julio por cada segundo y un kW es igual a 1000 W; por lo tanto, el kilovatio-hora será:

Además:

• CALORÍA TERMO QUÍMICA (cal_TQ):  es una unidad de energía del ya en desuso Sistema Técnico de Unidades, basada en el calor específico del agua. Aunque en el uso científico actual, la unidad de energía es el julio (del Sistema Internacional de Unidades), permanece el uso de la caloría para expresar el poder energético de los alimentos.

Ejemplos: 

HISTORIA DE LAS UNIDADES DE MEDIDA DEL TRABAJO MECÁNICO

kilo-julio  simbolizado como kJ/mol o como kJ·mol^-1, es una unidad derivada del SI correspondiente a energía por cantidad de materia, donde la energía se mide enkilojulios (miles de julios) y la cantidad de materia es medida en moles. Para convertir la kilo-calorías en kilojulios se multiplica por un factor constante: 4,184. Ejemplo: 1 kilo-caloría = 1000 calorías. 1 caloría termoquímica = 4,184 julios. 

Julio (en inglés y también en español: joule) es la unidad derivada del Sistema Internacional utilizada para medir energía,trabajo y calor. Su símbolo es J.Puede utilizarse para medir calor, el cual es energía cinética (movimiento en forma de vibraciones) a escala atómica y molecular de un cuerpo. Toma su nombre en honor al físico James Prescott Joule.

La termia (símbolo: th) es una unidad de energía, equivalente a 1 millón de calorías. Se usa en el suministro de gas natural para calcular las facturas. Como el gas suministrado tiene un poder calorífico algo variable, el cobro se hace en termias en vez de m³, ya que el gas está basado por energía.

La BTU o BTu es una unidad de energía inglesa. Es la abreviatura de British Thermal Unit. Se usa principalmente en los Estados Unidos. Ocasionalmente también se puede encontrar en documentación o equipos antiguos de origen británico. En la mayor parte de los ámbitos de la técnica y la física ha sido sustituida por el julio, que es la unidad correspondiente del sistema internacional.

kilopondio sigue usándose en la vida diaria, debido sobre todo al empleo del verbo pesar en la lengua corriente como en «peso 72 kilos, desde el punto de vista metrológico lo que realmente se usa es el kilogramo, medido con la ayuda de una de las propiedades de la masa, que es atracción gravitatoria y que sería el principio de medida en la terminología del JCGM⁵

El ergio es la unidad de medida de energía en el sistema de unidades CGS (centímetro-gramo-segundo), su símbolo es erg. Se trata de una unidad utilizada principalmente enEstados Unidos y en algunos campos de ingeniería. Sin embargo, se considera anticuada, en el sentido que las medidas usadas en décadas recientes incluyendo el SI están orientadas a sistemas MKS (metro-kilogramo-segundo). La unidad de energía usada en el SI es el julio. Utilizado en la obtencion de gravedad durante el inicio del Renacimiento por Javier Copernico.

Pie-libra fuerza, en el sistema inglés de unidades, son las unidades no métricas que se utilizan actualmente en los Estados Unidos y en muchos territorios de habla inglesa. Este sistema se deriva de la evolución de las unidades locales a través de los siglos.

El vatio-hora, simbolizado Wh (o a veces también W·h o W-h), es una unidad de energía expresada en forma de unidades de potencia × tiempo, con lo que se da a entender que la cantidad de energía de la que se habla es capaz de producir y sustentar una cierta potencia durante un determinado tiempo. 

Caloría termoquímica (símbolo cal) es una unidad de energía del ya en desuso Sistema Técnico de Unidades, basada en el calor específico del agua. Aunque en el uso científico actual, la unidad de energía es el julio (del Sistema Internacional de Unidades), permanece el uso de la caloría para expresar el poder energético de los alimentos.La caloría fue definida por primera vez por el profesor Nicolas Clément en 1824 como una caloría-kilogramo y así se introdujo en los diccionarios franceses e ingleses durante el periodo que va entre 1842 y 1867.

UNIDADES DEL TRABAJO MECÁNICO

LAS UNIDADES DEL TRABAJO MECÁNICO SON:

Sistema Internacional de Unidades :
Kilojulios, 103 julios
Julio, unidad básica de trabajo en el SI

Sistema inglés
Termia inglesa (th), 105 BTU
BTU, unidad básica de trabajo este sistema

Sistema técnico de unidades
Kilopondímetro (kpm)

Sistema cegesimal
Ergio, 10-7 julios

Sistema técnico inglés
pie-libra (ft·lb)


Otras unidades
Kilovatio-hora
Caloría termoquímica (calTQ)