通用能量单位换算器
使用下面的工具进行不同能量单位之间的换算。
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常用能量单位换算
焦耳 ⟷ 卡路里
J
等于
cal
千卡 ⟷ 千焦
kcal
等于
kJ
千瓦时 ⟷ 焦耳
kWh
等于
J
能量单位说明
常用能量单位
- 焦耳 (J)：国际单位制（SI）中的能量基本单位，定义为1牛顿的力移动1米距离所做的功。
- 千焦 (kJ)：1千焦 = 1000焦耳，常用于食品能量标签。
- 卡路里 (cal)：传统的热量单位，定义为将1克水的温度升高1摄氏度所需的热量。
- 千卡 (kcal)：1千卡 = 1000卡路里，常用于食品营养标签（通常简称为"大卡"）。
- 瓦时 (Wh)：表示1瓦的功率持续1小时所消耗的能量。
- 千瓦时 (kWh)：1千瓦时 = 1000瓦时，是电力消耗的常用单位。
- 电子伏特 (eV)：原子和亚原子粒子能量的单位，1电子伏特是一个电子在1伏电势差下获得的能量。
- 英热单位 (BTU)：英美制单位，定义为将1磅水的温度升高1华氏度所需的热量。
- 英尺磅 (ft·lb)：英美制功的单位，1英尺磅是1磅力移动1英尺距离所做的功。
- 尔格 (erg)：CGS单位制中的能量单位，1尔格 = 10-7焦耳。
能量单位换算公式
- 1 J = 0.239 cal
- 1 cal = 4.184 J
- 1 kJ = 0.239 kcal
- 1 kcal = 4.184 kJ
- 1 kWh = 3,600,000 J = 3600 kJ
- 1 J = 2.778 × 10-7 kWh
- 1 J = 6.242 × 1018 eV
- 1 eV = 1.602 × 10-19 J
- 1 BTU = 1055.06 J
- 1 ft·lb = 1.356 J
- 1 J = 107 erg
常用能量单位换算表
| 单位 | 焦耳 (J) | 卡路里 (cal) | 千瓦时 (kWh) | 英热单位 (BTU) |
|---|---|---|---|---|
| 1 焦耳 | 1 | 0.239 | 2.778 × 10-7 | 9.478 × 10-4 |
| 1 卡路里 | 4.184 | 1 | 1.163 × 10-6 | 3.966 × 10-3 |
| 1 千瓦时 | 3,600,000 | 860,421 | 1 | 3,412.14 |
| 1 英热单位 | 1,055.06 | 252.16 | 2.931 × 10-4 | 1 |
能量单位知识
卡路里与食品能量
在食品营养标签上，能量通常以"卡路里"或"大卡"表示，但实际上这是"千卡"（kcal）的简称。例如，一个标示为"100卡路里"的食品，其能量实际上是100千卡或100,000卡路里。这种表示方法在20世纪初开始使用，目的是简化食品能量的表达方式。在欧洲和其他一些地区，食品能量也常以千焦（kJ）表示。
能量消耗参考
了解日常活动的能量消耗有助于理解能量单位：一个70公斤的成年人静坐一小时消耗约100千卡（418千焦），步行一小时消耗约300千卡（1254千焦），跑步一小时消耗约700千卡（2929千焦）。一个普通家庭每月的电力消耗约为300-500千瓦时，相当于1080-1800兆焦（MJ）的能量。
能量单位的历史演变
能量单位的发展反映了科学的进步。卡路里最初由法国化学家尼古拉斯·克莱门特于1824年提出，作为热量的度量单位。焦耳则是以英国物理学家詹姆斯·普雷斯科特·焦耳命名，他在19世纪中期进行了一系列实验，证明了热量与机械功的等价关系。随着科学的发展，国际单位制（SI）在1960年正式采用焦耳作为能量的基本单位。