Enheter för energi

Tänk dig att någon frågar hur långt bort en affär ligger, eller hur mycket en påse tomater väger. Det skulle nog vara rätt enkelt att svara på. Men tänk om någon frågar hur mycket energi du behöver för att lyfta ett kilo tomater en meter? Det kanske du inte kan svara på med en gång. Energi är ofta svårare att föreställa sig än till exempel avstånd eller massa.

Energi är förmågan att utföra arbete, som att flytta ett föremål med en kraft. Därför är grundenheten för energi samma som enheten för arbete: joule. Om något har energin en joule, kan det utföra arbetet en joule, som att flytta ett föremål en meter med en kraft av en newton. En joule är samma sak som en newton gånger en meter. Det är ungefär vad som krävs för att lyfta en liten tomat en meter uppåt.

Om vi lyfter ett helt kilo tomater då? Då är kraften 9,8 newton, och sträckan är 1 meter. Det kräver energin 9,8 joule. Energi kan också beräknas på andra sätt som inte har något att göra med att förflytta föremål. Till exempel kan det handla om värme, ljus eller el.

Oavsett energiform, kan vi uttrycka mängden energi i joule. Att värma upp ett glas vatten från tjugo till hundra grader kräver cirka 80 000 joule. En tomat frigör ungefär 70 000 joule kemisk energi i kroppen. Den energi som jorden får från solen varje dag är tio tusen triljoner joule. En joule är en ganska liten enhet, och det kan vara opraktiskt ibland.

Därför anges energi ofta i en enhet som är 1000 gånger större – kilojoule. En kilojoule är tillräckligt med energi för att värma upp en halv tesked kallt vatten till hundra grader. Att smälta den där tomaten i magen frigör 70 kilojoule. Men när det handlar om mat, brukar vi använda en annan energienhet. Du kan ofta se den här enheten på matförpackningar, i tabellen som visar näringsvärden.

Enheten heter kilokalori. En kilokalori är den energi som behövs för att höja temperaturen på ett kilo vatten med en grad Celsius. En kilokalori är lika med 4,2 kilojoule. Den där tomatens 70 kilojoule motsvarar ungefär 17 kilokalorier. Det finns en annan energienhet som du kanske har hört talas om.

Den brukar stå på elräkningen, och visar hur mycket elektrisk energi ett hushåll har använt. Enheten heter kilowattimme, och den anger den mängd energi som behövs för att ha en elektrisk produkt påslagen under en viss tid. Om du har en köksmixer med effekten 1000 watt, och du kör den i en hel timme, kommer du ha använt energin en kilowattimme. En 100-watts glödlampa som är tänd i tio timmar använder också en kilowattimme, precis som en 10-watts LED-lampa som lyser i hundra timmar. En kilowattimme är lika med 3600 kilojoule.

Energi är förmågan att utföra arbete. Joule är standardenheten för att mäta energi. I många situationer är det mer praktiskt att använda större enheter, som kilojoule, kilokalorier eller kilowattimmar. Försök att ta reda på hur många joule som behövs för att lyfta din skolväska! Och se om du hittar effekten för någon elektrisk apparat!

Om du vet hur länge du använder apparaten, kan du räkna ut energin i kilowattimmar!