Site Loader

Что измеряется в джоулях

В 1889 году произошло введение в обращение еще одной единицы измерения, которая стала называться джоулем в честь известного английского ученого-физика Джеймса Джоуля. Он известен своими исследованиями в области термодинамики. С его участием была установлена связь между количеством теплоты, выделяющимся в зависимости от плотности электротока на определенную величину электрического поля.

Джоуль для измерения физических величин

Труды Джоуля позволили сформировать закон сохранения энергии. Отвечая на вопрос, что измеряется в джоулях, можно определить этой единицей количество работы, которая совершается в процессе перемещения точки приложения силы в количестве одного ньютона на расстояние в один метр в направлении действия приложенной силы. В теории электричества понятие джоуля эквивалентно работе, совершаемой силами электрического поля в течение 1 секунды с напряжением в 1 вольт, для того чтобы поддержать силу тока в 1 ампер.

Энергия по своей сути является физической величиной, отображающей переход материи из одного состояния в другое. Замкнутая физическая система позволяет сохранять энергию ровно столько времени, пока сама система находится в замкнутом состоянии. Это положение представляет собой закон сохранения энергии.

Энергия представлена различными видами. Кинетическая энергия связана со скоростью, которой обладают точки, движущиеся в механической системе. Для потенциальной энергии характерно создание определенных энергетических запасов, позволяющих в дальнейшем получить кинетическую энергию. Эти категории попадают под возможность их измерения в джоулях. Кроме того, существует энергия, связанная с внутренней энергией молекулярных связей. Широко известна ядерная и гравитационная энергия, а также энергия электрического поля.

В процессе механической работы один вид энергии превращается в другой. Данная физическая категория тесно связана с величиной и направлением силы, воздействующей на тело, а также с пространственным перемещением этого тела.

Важнейшим понятием классической термодинамики, измеряемым в джоулях, является теплота. В соответствии с ее первым началом, количество теплоты, получаемое системой, расходуется при совершении работы, которая требуется для противодействия внешним силам. Одновременно в процессе работы изменяется внутренняя энергия. Таким образом, для теплообмена, изменяющего внутреннюю энергию, обязательно совершение механической работы, измеряемой в джоулях.

Джоуль единица измерения

В джоули переводятся многие единицы измерения системы СГС. Одной из таких единиц является эрг, отражающий работу и энергию. Для того чтобы выполнить перевод, количество эргов умножается на 10-7. Так 500 эргов переводятся следующим образом: 500 х 0,0000001 = 0,0005 Дж.

Таким же образом осуществляется перевод в джоули электровольтов (эВ), позволяющий получить лишь приблизительные результаты. В этом случае 1 эВ примерно равняется 1,6 х 10-19Дж. В случае необходимости в джоули переводится работа, выражающаяся в киловатт-часах. Для перевода количество кВт*ч умножается на 3600000. Таким образом, 0,04 кВт*ч составит 144000 Дж или 144 килоджоуля, обозначаемого кДж. Данная формула позволяет получать точные результаты.

Калькулятор Джоулей для пневматики — расчет дульной энергии

Вылетающая из ствола пуля обладает массой, скоростью и некоторой начальной кинетической энергией. Эти факторы характеризуют убойность оружия и позволяют отнести его к нужной категории.

Дульную энергию рассчитывают как произведение одной второй массы на скорость в квадрате. Согласно законам аэродинамики, за счет трения поверхности пули о воздух ее скорость снижается с каждым пройденным отрезком дистанции. Соответственно, начальная кинетическая энергия тоже уменьшается. В рамках данной статьи рассмотрим, от чего зависит мощность выстрела, формулы расчета и классификацию духового оружия.

Содержание

  • От чего зависит мощность выстрела пневматики
  • Калькулятор дульной энергии для пневматики
  • Расчет дульной энергии пневматики
  • Классификация пневматики по энергии
    • До 3 Дж, без указания калибра
    • До 3 Дж, кал. 2 видно, что основополагающими параметрами выступают скорость и масса снаряда. Поскольку вес пули всегда остается неизменным, зависящим от калибра, то эту величину можно считать постоянной.

      Остается единственная переменная, на которую можно влиять физическим воздействием. В качестве инициатора толчка, придающего дроби начальное ускорение, выступает сменная пружина оружия. От ее внутреннего напряжения при сжимании зависит, с какой скоростью вылетит пуля из ствола.

      В разных видах вооружения понятие калибр трактуется по-разному. Для огнестрельного оружия калибр — это расстояние между нарезами, для гладкоствольных ружей — диаметр канала ствола.

      Из формулы видно, что для получения одного и того же показателя начальной кинетической энергии необходимо менять одну из переменных. Однако увеличивать массу до бесконечности физически невозможно, поэтому остается только одно — повышать ускорение. Чем выше будет скорость, тем выше будет пробивная способность и больше дальность полета пули. 2, где m – вес, v – начальная скорость.

      К примеру, кинетическая энергия пули пистолета Макарова при весе 6,3 грамма и скорости 330 м/с составляет 343 Дж, автомата Калашникова при скорости 900 м/с равна 1377 Дж. И это не предел для боевого оружия. У духовых ружей эти показатели намного меньше.

      Для того чтобы узнать мощность пневматической винтовки или пистолета, необходимо знать калибр дроби и скорость ее вылета. С первым параметром все ясно, так как производители указывают вес пулек на упаковках. Для вычисления скорости потребуется хронограф. Существуют электронные модели, которые выдают результат уже в джоулях. Поэтому владельцу даже не потребуется выполнять расчет самостоятельно. При отсутствии нужного инструмента в качестве параметра можно использовать заявленную производителем скорость. Ее часто указывают в техническом паспорте изделия. Владельцу лишь остается подставить нужные цифры и получить конечный результат.

      Классификация пневматики по энергии

      Любое изделие поддается классификации и определению. Пневматическое оружие в том числе. По принципу устройства их делят на:

      • пружинно-поршневые. Кинетическую энергию пуле придает механизм, состоящий из пружины и поршня. Головка сжимает воздух, который впоследствии выталкивает снаряд из ствола. Перезаряжение производится за счет мускульной силы стрелка;
      • электропневматические. Принцип действия совпадает с вышеописанным, но сжатие пружины происходит за счет энергии аккумуляторов;
      • газобаллонные. Газ, находящийся под давлением в баллоне, во время стрельбы выталкивает шарики из ствола. Такие ружья часто используют в пейнтболе;
      • предварительно накачиваемые. Сжатый воздух стрелок накачивает самостоятельно с помощью мускульной силы или компрессорного оборудования.

      Во всех вышеперечисленных конструкциях начальную скорость пуле придает сжатый воздух. Поэтому оружие часто классифицируют по дульной энергии. Такое разделение необходимо с юридической составляющей. По мощности выстрела можно определить, на сколько оно опасно для человека и, соответственно, требует получение лицензии.

      До 3 Дж, без указания калибра

      Такие ружья и пистолеты больше используют для развлечения и отработки меткости стрельбы. Они не обладают убойной силой и не способны нанести существенного вреда человеку. Для его покупки не требуется получение разрешения, поэтому оно находится в свободной продаже.

      До 3 Дж, кал. 6-8 мм

      Эта категория оружия относится к группе мягкой пневматики. На жаргонном языке ее еще называют «Аэрсофт». Изготавливается с полной имитацией боевых видов стрелкового вооружения. В качестве боеприпасов выступают пластиковые шарики диаметром от 6 до 8 миллиметров. Заряжающий механизм приводится в действие с помощью электропривода, работающего от съемных аккумуляторов. Широкое применение оружие нашло в игре «Страйкбол».

      3,5 Дж, кал. 10 мм

      Еще одна категория безопасного оружия, используемого для развлечения. Также присутствует внешняя имитация боевых видов. Шарики из ствола выталкивает сжатый газ, обычно углекислый, который предварительно закачивают в специальные баллоны. Используют оружие для игр в «Пейнтбол».

      до 7,5 Дж, кал. 4,5 мм

      Спортивно-развлекательное оружие для обучения навыкам стрельбы и игры в «Хардбол». К этой категории относятся практически все виды разрешенного пневматического оружия. Они не требуют получения специального разрешения в МВД.

      14 Дж, кал. 17,3 мм

      Оружие, обладающее дульной энергией 14 Дж, относится к категории спортивного снаряжения. Используется для тренировки и участия в соревнованиях.

      До 25 Дж, любого калибра

      Сюда относятся спортивные и охотничьи ружья, пистолеты. Убойная сила такого оружия достаточно высока, поэтому его приравнивают к боевому огнестрельному. Требует получения разрешения и лицензии.

      Свыше 25 Дж

      Категория спортивной, охотничьей и боевой пневматики. В военном применении используется для отработки навыков стрельбы. В нашей стране оно не сертифицировано, поскольку в законодательстве не предусмотрены ружья с кинетикой более 25 Дж. Поэтому при покупке возможны проблемы с регистрацией.

      Дж | Определение и формула

      • Развлечения и поп-культура
      • География и путешествия
      • Здоровье и медицина
      • Образ жизни и социальные вопросы
      • Литература
      • Философия и религия
      • Политика, право и правительство
      • Наука
      • Спорт и отдых
      • Технология
      • Изобразительное искусство
      • Всемирная история
      • Этот день в истории
      • Викторины
      • Подкасты
      • Словарь
      • Биографии
      • Резюме
      • Популярные вопросы
      • Обзор недели
      • Инфографика
      • Демистификация
      • Списки
      • #WTFact
      • Товарищи
      • Галереи изображений
      • Прожектор
      • Форум
      • Один хороший факт
      • Развлечения и поп-культура
      • География и путешествия
      • Здоровье и медицина
      • Образ жизни и социальные вопросы
      • Литература
      • Философия и религия
      • Политика, право и правительство
      • Наука
      • Спорт и отдых
      • Технология
      • Изобразительное искусство
      • Всемирная история
      • Britannica объясняет
        В этих видеороликах Britannica объясняет различные темы и отвечает на часто задаваемые вопросы.
      • Britannica Classics
        Посмотрите эти ретро-видео из архивов Encyclopedia Britannica.
      • #WTFact Видео
        В #WTFact Britannica делится некоторыми из самых странных фактов, которые мы можем найти.
      • На этот раз в истории
        В этих видеороликах узнайте, что произошло в этом месяце (или любом другом месяце!) в истории.
      • Demystified Videos
        В Demystified у Britannica есть все ответы на ваши животрепещущие вопросы.
      • Студенческий портал
        Britannica — это главный ресурс для учащихся по ключевым школьным предметам, таким как история, государственное управление, литература и т. д.
      • Портал COVID-19
        Хотя этот глобальный кризис в области здравоохранения продолжает развиваться, может быть полезно обратиться к прошлым пандемиям, чтобы лучше понять, как реагировать сегодня.
      • 100 женщин
        Britannica празднует столетие Девятнадцатой поправки, выделяя суфражисток и политиков, творящих историю.
      • Britannica Beyond
        Мы создали новое место, где вопросы находятся в центре обучения. Вперед, продолжать. Просить. Мы не будем возражать.
      • Спасение Земли
        Британника представляет список дел Земли на 21 век. Узнайте об основных экологических проблемах, стоящих перед нашей планетой, и о том, что с ними можно сделать!
      • SpaceNext50
        Britannica представляет SpaceNext50. От полёта на Луну до управления космосом — мы исследуем широкий спектр тем, которые подпитывают наше любопытство к космосу!

      Содержание

      • Введение

      Краткие факты

      • Факты и сопутствующий контент

      Викторины

      • Еще одна викторина по физике
      • Энергия и ископаемое топливо
      • Интересные факты об измерениях и математике
      Калькулятор преобразования

      Нм в Джоули

      Автор Komal Rafay

      Отзыв от Dominik Czernia, PhD и Jack Bowater

      Последнее обновление: 02 февраля 2023 г.

      перевести ньютоны в джоули?
    • Перевести джоули в ньютоны
    • Часто задаваемые вопросы

    Добро пожаловать в наш калькулятор Нм в джоули, который представляет собой инструмент, который позволяет вам конвертировать между единицами силы либо из ньютонов в джоули на метр , либо в единицах энергии джоулей в ньютон-метры (Нм) . Вы также можете сделать обратные вычисления в мгновение ока!

    Нам всем нравится, когда мы можем мгновенно узнать ответы на свои вопросы. Если вы хотите преобразовать джоулей в Nm или хотите узнать, как преобразовать ньютоны в джоули , тогда читайте дальше! Вы обязательно найдете все ответы, чтобы успокоить свой любопытный ум. Мы также объяснили, как работает наш калькулятор Nm в джоули для тех из вас, кто хочет понять математику, лежащую в основе нашего инструмента.

    Поскольку вы уже заинтересованы в преобразовании ньютон-метров в джоули, вы также можете взглянуть на некоторые из наших других калькуляторов:

    • Калькулятор закона охлаждения Ньютона;

    • Калькулятор второго закона Ньютона; и

    • Калькулятор работы и мощности.

    Калькулятор ньютон-метров (Нм) в джоули

    Наш калькулятор Нм в джоули эффективно конвертирует любое значение в ньютонах в джоули на метр , а также из джоулей в ньютон-метры.

    Ньютон — это единица измерения силы

    , определяющая силу, которую необходимо приложить к объекту для его перемещения.

    Джоуль, с другой стороны, является единицей работы или энергии и определяет, сколько работы выполняется, когда сила применяется для перемещения объекта.

    Отношение ньютонов к джоулю на метр составляет 1:1.

    Преобразование выводится из уравнения работы:

    W=F×dW = F \times dW=F×d

    где:

    Соответствующая формула ньютон-метров в джоули становится:

    Дж=N×мДж = N \times mJ=N×m

    где:

    • JJJ — Джоули;

    • NNN — Ньютоны; и

    • ммм — Метры.

    Итак, переставляя уравнение:

    Н=Дж/мН = Дж / мН=Дж/м

    Это основное уравнение, используемое для преобразования Нм в джоули в нашем калькуляторе.

    Как перевести ньютоны в джоули?

    Как мы знаем, отношение ньютонов к джоулю на метр составляет 1:1 , поэтому преобразование можно сделать на кончиках пальцев с закрытыми глазами. 😄
    Чтобы преобразовать любое число из ньютонов в джоули, все, что вам нужно сделать, это умножить число на 1. Легко, не правда ли?

    Возьмем в качестве примера силу в 8 ньютонов, и вы хотите узнать, сколько это в джоулях на метр. Умножьте 8 на 1, и вы получите 8 джоулей на метр.

    Наш калькулятор ньютон-метров (Нм) в джоули позволяет сделать два противоположных преобразования:

    1. От ньютонов до джоулей на метр.

    2. От джоулей до ньютон-метров.

    Преобразование джоулей в ньютоны

    Говорят, что работа в 1 джоуль совершается, если к объекту приложена сила в 1 ньютон, чтобы сместить его на расстояние 1 метр.

    Точнее, работа есть точечный продукт силы и перемещения.

    Если оба вектора (сила и перемещение) имеют одно и то же направление , формула преобразования ньютон-метров в джоули принимает вид:

    Дж=Н×мДж = Н \умножить на мДж=Н×м метр, таким образом, 1:1.

    Если вам нужно преобразовать любое число из джоулей в ньютоны, все, что вам нужно сделать, это умножить его на 1. Да, это так просто.

    Например, 7 джоулей в ньютон-метрах это:

    7×1=7Нм7 х 1 = 7 Нм7×1=7Нм

    Как только вы усвоите концепцию, остальное дается легко.

    Часто задаваемые вопросы

    Сколько ньютонов составляет 5 джоулей на метр?

    5 ньютонов равны 5 джоулей на метр.

    Отношение ньютонов к джоулю на метр составляет 1:1 , поэтому преобразование может быть выполнено удобно.

    Чтобы преобразовать любое число из ньютонов в джоули, все, что вам нужно сделать, это умножить число на 1.

    Сколько джоулей содержится в 2,8 Нм?

    2,8 Дж в 2,8 Нм.

    Отношение джоулей к ньютон-метрам равно 1:1.

    Если вам нужно преобразовать любое число из джоулей в ньютоны, умножьте его на 1.

    Как я могу преобразовать ньютоны в джоули?

    Чтобы преобразовать любое число из ньютонов в джоули, умножьте число на 1.

    Отношение ньютонов к джоулю на метр равно 1:1 .

    Например, вы хотите преобразовать силу в 9,6 ньютона в джоули на метр. Умножьте 9,6 на 1, и вы получите 9,6 джоулей на метр.

    Как перевести джоули в ньютон-метры?

    Отношение джоулей к ньютон-метрам равно 1:1.

    Если вам нужно преобразовать любое число из джоулей в ньютоны, все, что вам нужно сделать, это умножить его на 1.

    Например, 3,2 джоуля в ньютон-метрах:

    3,2 × 1 = 3,2 Нм .

    Сколько джоулей на метр содержится в 2,98 ньютона?

    В 2,98 Н содержится 2,98 Дж/м.

    Отношение ньютонов к джоулям на метр равно 1:1 .

    Чтобы перевести любое число из ньютонов в джоули на метр, умножьте это число на 1.

alexxlab

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *