Omregning fra Millijoule til Mikrojoule

Information om Millijoule (mJ)

Millijoulen er en energienhed, der svarer til en tusindedel joule, altså 0,001 joule. Symbolet er mJ. Den er den første enhed på vejen nedad fra joulen, hvor menneskekroppen holder op med at mærke, hvad der sker, og derfor dukker den op overalt, hvor en lille mængde energi skal frigives med vilje og med præcision.

Hverdagens mekanik når derned uden besvær. En papirclips på et gram, sluppet fra en meter, lander med omkring ti millijoule. At trykke en tast ned kræver et par stykker, at vende et blad betydeligt mindre, og gnisten, der springer fra et dørhåndtag på en tør dag, bærer mellem én og ti. Det sidste tal ligger omtrent ved føletærsklen, hvilket gør millijoulen til den mindste energi, et menneske sædvanligvis bemærker uden at få det at vide.

Eksplosionsbeskyttelsen er skrevet her. Den mindste antændelsesenergi for metan i luft ligger omkring 0,28 millijoule og for propan omkring 0,25, mens skyer af mel, sukker eller metalstøv kræver titals millijoule. Standarder for farlige områder fastsætter et kredsløbs tilladte lagrede energi ud fra disse tal, så hele bygningsværket omkring egensikkerhed hviler på størrelser af denne orden og ikke på, hvad et spændingsmeter viser.

Medicinske og industrielle lasere bedømmes i millijoule pr. impuls. En godhedskoblet laser til fjernelse af tatoveringer eller til stenknusning leverer nogle hundrede millijoule på få nanosekunder, og netop den yderste korthed forvandler en beskeden energi til en spidseffekt på megawatt. Kapsulotomi i øjet bruger nogle få millijoule, og hudlægens apparater doseres i samme enhed, fordi det, der afgør virkningen i vævet, er dosen pr. impuls og ikke behandlingen som helhed.

Små elektriske og akustiske størrelser lander også her. En laserpen på en milliwatt udsender én millijoule i sekundet. Den, der taler højt, udstråler omkring én millijoule lyd i sekundet, og lydgiveren i en røgalarm flere. En kondensator på en mikrofarad ladet til halvtreds volt gemmer 1,25 millijoule, og det er den slags tal, der trykkes på blitzkredsløb, tændingsmoduler og kameralukkere.

Ovenover overtager joulen, og virkningerne bliver tydeligt mekaniske; nedenunder overtager mikrojoulen, og virkningerne bliver usynlige. Det gør millijoulen til opfattelsens praktiske grænse og forklarer, hvorfor sikkerhedsgrænser, følsomhedstærskler og dosisangivelser så ofte standser ved tre decimaler i stedet for at gå længere ned.

Én millijoule svarer til 0,001 joule, cirka 0,000239 kalorier eller omkring 0,000000278 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.