Brontekst bekijken van Joule

{{Zijbalk afgeleide eenheden van joule}}
De '''joule''' (symbool '''J''') is de internationale ([[SI-stelsel|SI]]) [[Natuurkundige eenheid|eenheid]] van [[energie]]. De joule is vernoemd naar [[James Prescott Joule]]. De joule is gedefinieerd als de energie die nodig is om een lichaam te verplaatsen met uitoefening van een kracht van 1 [[Newton (eenheid)|newton]] in de richting van de verplaatsing, over een [[afstand]] van 1 [[meter]]. De kracht kan bijvoorbeeld een tegenkracht zoals wrijving of zwaartekracht compenseren, of het lichaam versnellen.

In formule

:<math>\mathrm{1 \ J = 1 \ N m = 1 \ \frac{kg\ m^2}{s^2} = 1 \ W  s}</math>
uitgedrukt in de eenheden joule (J), [[Newton (eenheid)|newton]] (N), meter (m), [[kilogram]] (kg), [[seconde]] (s) en [[Watt (eenheid)|watt]] (W).<br />
Een joule is dus een wattseconde. 

Hoewel ''joule'' in Nederland doorgaans uitgesproken wordt als ''zjoel'' of ''zjoele'', werd vroeger meestal de uitspraak rijmend op het Engelse ''owl'' gehanteerd. Beide zijn correct in de Engelse uitspraak. In België is de uitspraak met een duidelijke "oe"-klank gangbaar. Aangezien James Prescott Joule van Britse oorsprong is, is de Engelse uitspraak het gangbaarst.

== Energieverbruik ==
Elektrische energie wordt meestal gemeten in [[kilowattuur]] (kWh). Omdat 1&nbsp;J&nbsp;=&nbsp;1&nbsp;Ws, komt een hoeveelheid van 1&nbsp;kWh overeen met 3&nbsp;600&nbsp;000&nbsp;J of 3,6&nbsp;MJ ([[megajoule]]). Een verbruik van 1000 kWh/jaar komt overeen met een continu vermogen van  114,077&nbsp;W.

Bij [[warmtedistributie]] wordt verbruik wel gemeten in GJ, dit is 277,778 kWh. 1 GJ/jaar komt overeen met continu 31,688 W.

Het totale energieverbruik (niet alleen elektriciteit) van heel Nederland is ongeveer 3.000 [[petajoule]] per jaar.

== Voedingswaarde ==
De energie van levensmiddelen ([[Voedingswaardedeclaratie|voedingswaarde]]) wordt uitgedrukt in [[kilojoule]]. Een verouderde, maar nog veel gebruikte maat voor voedingswaarde is de kilo[[calorie]]: 1 kilocalorie = 4,1868&nbsp;kJ.

== Voorbeelden ==
* De energie die nodig is om een kleine appel (102 g) één meter op te tillen op aarde, is 1 joule bij een [[valversnelling]] van g = 9,81&nbsp;m/s<sup>2</sup>.
* Op een stilstaand voorwerp van 1 kg een kracht uitoefenen van 1 newton geeft het voorwerp een versnelling van 1 m/s², geeft het in 1 seconde een snelheid van 1 m/s en verplaatst het in die seconde 0,5 meter. De verrichte arbeid, tevens de verworven [[kinetische energie]], is 0,5 joule.
* Een lamp met een [[elektrisch vermogen]] van 1 [[Watt (eenheid)|watt]] verbruikt in 1 [[seconde]] 1 joule aan [[elektrische energie]].
* Om 1 gram vloeibaar water 1 graad in temperatuur te doen stijgen is ongeveer 4,19 joule nodig (de precieze waarde hangt af van de temperatuur waarbij men dit doet).
* Het totale energiegebruik door mensen op aarde is ongeveer 0,5 zettajoule per jaar.

== Herdefinitie van de basiseenheden ==
Volgens de [[SI-stelsel#Herdefinitie van de basiseenheden|herdefinitie van de basiseenheden]] (per 20 mei 2019) is de joule gedefinieerd op basis van de [[constante van Planck]] en de seconde, dus zonder de meter en de kilogram erin te betrekken. De joule wordt gelijkgesteld aan de constante van Planck gedeeld door 6,626&nbsp;070&nbsp;15 × 10<sup>−34</sup> seconde. Dit neemt niet weg dat er niet voor gekozen is de kilogram als [[SI-basiseenheid]] te baseren op de joule.

==Zie ook==
* [[Paardenkrachtuur]]

[[Categorie:Afgeleide SI-eenheid]]
[[Categorie:Energie]]
[[Categorie:Energie-eenheid]]
[[Categorie:Eponiem]]