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과학

줄 (단위)

줄 (단위)과학
영문명
Joule
단위 기호
J
물리량
에너지, 일, 열량
기본단위 표현
1 J = 1 kg m²/s²
줄은 국제단위계에서 에너지와 일, 열량을 나타내는 유도단위다. 기호는 J이며 1J는 1N의 일정한 힘이 그 방향으로 1m 이동시키며 한 일에 해당한다.

힘과 이동

일정한 힘 3N이 이동 방향과 나란히 작용하고 물체가 2m 이동하면 그 힘이 한 일은 6J다. 힘이 이동 방향과 각을 이루면 방향 성분을 고려해야 한다. 힘이 존재한다고 언제나 그 크기와 이동 거리를 그대로 곱하는 것은 아니다.

열도 에너지

열로 전달된 에너지도 줄로 나타낸다. 역학적 에너지와 열이 단위가 다르기 때문에 별개의 보존량이 되는 것은 아니다. 전달 방식과 에너지 양의 단위를 구별한다.

전력과의 관계

전력 1W는 1초당 에너지 1J가 전달되거나 변환되는 비율이다. 일정한 전력 5W가 4초 동안 작용하면 에너지는 20J다. 줄과 와트는 에너지와 에너지 전달률이라는 다른 물리량에 사용된다.

차원이 같아도 다른 이름

힘의 모멘트도 N m의 단위를 갖지만 보통 줄이라고 부르지 않는다. 에너지와 힘의 모멘트는 차원이 같아도 의미와 연산 구조가 다르다. 단위 전개가 같다는 사실만으로 개념을 동일하게 보지 않는다.

관련 문서

에너지 / 일 (물리학) / 열 / 와트 / 뉴턴 (단위) / 힘 / 미터 / 차원 분석