Omregning fra 25 Mikrojoule til Watttimer

Information om Mikrojoule (µJ)

Mikrojoulen er en energienhed, der svarer til en milliontedel joule, altså 0,000001 joule. Symbolet er µJ. Den er skalaen for små levende væsener, for korte laserimpulser og for den strøm, en føler bruger på at vågne, og den er den mindste energienhed, der stadig beskriver hændelser, et menneske kan bemærke uden hjælpemidler.

Her bor insekterne. En loppe på et halvt milligram, der springer tyve centimeter, bruger omkring én mikrojoule, og en myg i vandret flugt bærer godt en fjerdedel af det. At løfte et gram en tiendedel millimeter koster det samme. Det er den slags størrelser, der gør enheden håndgribelig: ikke usynlige i princippet, blot for små til at betyde noget, medmindre noget gentager dem millioner af gange i sekundet.

Antændelsessikkerheden skrives i dette område, og tallene afgør, hvordan udstyr må bygges. Den mindste energi, der antænder en blanding af brint og luft, ligger omkring 17 mikrojoule; for de fleste kulbrintedampe drejer det sig om nogle hundrede. Egensikkert udstyr til raffinaderier, kornsiloer og miner godkendes ved at vise, at ingen fejl kan frigive mere, end blandingen kræver, og derfor gennemgås kredsløb til farlige områder i mikrojoule og ikke i volt.

Instrumenter med pulseret lys angives i mikrojoule næsten uden undtagelse. En lidar til køretøjer sender impulser på nogle få mikrojoule mange tusind gange i sekundet, lasermærkningsanlæg bruger titals til hundredtals, og femtosekundforstærkere til mikrobearbejdning ligger i områdets øverste del. Energien pr. impuls afgør, hvad strålen kan skære, afbilde eller lyse på uden fare, og middeleffekten alene besvarer ikke det spørgsmål.

Elektronik med lavt forbrug lægger budget i de samme størrelser. En passiv radiobrik henter nogle få mikrojoule ud af læserens felt og skal afvikle hele sin udveksling inden for dem. En kortdistanceudsendelse koster titals mikrojoule, et kvartsurværk cirka én i sekundet, og en temperaturføler, der vågner, måler og sover igen, kan klare sig med under ti. Batteritiden i sådanne apparater er regnestykker udført i mikrojoule.

Ovenover overtager millijoulen, og virkningerne bliver mekaniske: en gnist, man mærker, et klik, man hører, en lille genstand, der falder. Nedenunder overtager nanojoulen, og virkningerne bliver optiske og elektroniske. Mikrojoulen optager det smalle bånd derimellem, og derfor mødes så mange fagområder, der ellers ikke deler noget som helst, i den samme forstavelse.

Én mikrojoule svarer til 0,000001 joule, cirka 6,24 × 10¹² elektronvolt eller omkring 2,78 × 10⁻¹⁰ watttimer.

Information om Watttime (Wh)

Watt-timen er en energienhed, der svarer til den energi, én watts effekt leverer på én time, eller nøjagtigt 3600 joule. Symbolet er Wh. Den er kilowatt-timens småmønt og bruges overalt, hvor energimængderne er for beskedne til at angives i tusinder.

Batterier er dens vigtigste område. Kapaciteten i en bærbar computer, en telefon, et elværktøj eller en bærbar højttaler angives i watt-timer, og det er det tal, der betyder noget, når apparater sammenlignes, fordi det forener de to tal, der plejer at stå trykt på en celle. Et batteri mærket 3000 milliampere-timer ved 3,7 volt lagrer omkring 11 watt-timer, og ampere-time-tallet alene betyder intet uden spændingen.

Luftfartens regler har gjort enheden uventet almindeligt kendt. Litiumbatterier over 100 watt-timer må ikke medbringes i kabinebagage uden flyselskabets godkendelse, og over 160 watt-timer er de helt forbudt på passagerfly. Derfor bærer bærbare computeres og kameraers batterier tallet trykt på sig, og derfor konstrueres powerbanks, så de lander lige under grænsen.

Også energiproduktion i lille målestok bruger den. Et solpanel på en havelampe, en sensor, der høster energi fra omgivelserne, eller en cykeldynamo giver watt-timer pr. døgn i stedet for kilowatt-timer, og lavenergielektronik beregnet til at køre i årevis på ét enkelt batteri budgetteres i milliwatt-timer.

Enheden deler den kritik, der rettes mod kilowatt-timen: den forener en kohærent SI-enhed for effekt med en tidsenhed uden for SI. Strengt efter SI lyder det korrekte udtryk 3600 joule eller 3,6 kilojoule, og videnskabelig skrivning bruger joule. Alle andre steder vinder den praktiske forbindelse til apparatets mærkeeffekt.

Energilagringsanlæg, fra et hjemmebatteri til et netanlæg, vokser opad gennem kilowatt-timer og megawatt-timer fra samme udgangspunkt, så hele familien deler én og samme aritmetik.

En almindelig forveksling er værd at rede ud her. Battericeller mærkes oftest i amperetimer eller milliamperetimer, som måler ladning og ikke energi, og to celler med samme amperetimetal lagrer ganske forskellige mængder, hvis deres spændinger afviger. Amperetimer gange mærkespændingen giver watt-timer: en telefoncelle på 3000 milliamperetimer ved 3,85 volt rummer omkring 11,6 watt-timer. Derfor er sammenligninger af kapacitet mellem apparater kun meningsfulde i watt-timer, derfor sætter flyselskaber deres grænser i watt-timer, og derfor kan et reservebatteri, der markedsføres i milliamperetimer, give mindre end sit tal, når dets egne omdannelsestab regnes med.

Én watt-time svarer til 3600 joule, 0,001 kilowatt-timer eller cirka 0,86 kilokalorier.