| Referencia | Julios (J) | Decajulios (daJ) |
|---|---|---|
| One food calorie (kcal) | 4184 J | 418.4 daJ |
| An AA alkaline battery | 10000 J | 1000 daJ |
| Daily adult food intake | 8368000 J | 836800 daJ |
| One unit on an electricity bill | 3600000 J | 360000 daJ |
| A lightning strike | 1 × 109 J | 100000000 daJ |
El julio es la unidad de energía, trabajo y calor del SI. Su símbolo es J. Un julio es el trabajo realizado cuando una fuerza de un newton desplaza su punto de aplicación un metro, y también la energía disipada cuando un vatio de potencia fluye durante un segundo.
Esa equivalencia es la razón de ser de la unidad. Antes del siglo XIX, el calor y el trabajo mecánico se trataban como cosas distintas medidas en unidades distintas, el calor en calorías y el trabajo en pies libra. James Prescott Joule dedicó años a demostrar que una cantidad fija de trabajo mecánico produce siempre la misma cantidad de calor, sobre todo agitando agua con una rueda de paletas movida por pesas que caían y midiendo el ascenso de temperatura. Fijar ese tipo de cambio, el equivalente mecánico del calor, unificó la mecánica y la termodinámica en una sola materia.
Por definirse a través de las unidades base, el julio lo conecta todo. Es un newton metro, un vatio segundo, un culombio voltio y un kilogramo metro cuadrado por segundo cuadrado, y cada una de esas formas aparece en el uso corriente según qué rama de la física esté hablando. La energía eléctrica, mecánica, térmica y química se cuentan todas en la misma unidad, que es lo que hace posible la contabilidad energética de un sistema entero.
La escala tiene un tamaño humano útil. Levantar una manzana un metro cuesta alrededor de un julio. Un latido del corazón consume aproximadamente un julio. Dejar caer un libro de texto desde una mesa libera unos diez. Por debajo, los julios se vuelven torpes y toman el relevo las unidades con prefijo; por encima, hacen lo mismo los kilojulios y los megajulios.
La energía de los alimentos se mide propiamente en julios, y las etiquetas de Australia, Nueva Zelanda y la Unión Europea indican kilojulios junto a las calorías o en su lugar. La caloría sobrevive en el uso general sobre todo por costumbre, y la conversión, una caloría igual a 4,184 julios, está fijada por definición y no medida.
La nutrición, la balística, la capacidad de las baterías, la salida de los láseres, la potencia de los explosivos y la energía liberada por un terremoto se expresan todas en julios o sus múltiplos, lo que permite comparar directamente magnitudes de dominios completamente distintos.
Un julio equivale a un newton metro, a un vatio segundo, a unas 0,239 calorías o a unos 0,000278 vatios hora.
El decajulio es una unidad de energía igual a diez julios. Su símbolo es daJ, y también se acepta la grafía dekajulio con k. Es el múltiplo del julio que menos se escribe, no porque la cantidad sea oscura, sino porque deca es el prefijo menos usado de todo el sistema métrico, y entender eso resulta más útil que memorizar la unidad misma.
La cantidad es una de las más fáciles de imaginar en física. Levantar un paquete de azúcar de un kilogramo un metro cuesta 9,81 julios, es decir, casi exactamente un decajulio. Un corazón realiza cerca de un julio por latido, así que serían diez latidos. Un balín de carabina de aire sin licencia en Gran Bretaña lleva hasta 16 julios, algo más de 1,6 decajulios. Son magnitudes que el cuerpo entiende directamente como esfuerzo.
Deca sobrevive en la vida corriente solo en un puñado de sitios, y casi todos tienen que ver con la masa. En Austria, Polonia, Hungría y las tierras checas, los mostradores de charcutería siguen vendiendo por decagramos, de modo que el cliente pide veinte deca de jamón en vez de doscientos gramos. El decanewton se emplea para clasificar cuerdas y cables y, en Francia, para las capacidades de remolque, porque resulta próximo al peso de un kilogramo.
En lo demás, el prefijo simplemente perdió. La ingeniería se normalizó en saltos de mil, lo que coloca kilo justo encima de la unidad base y no deja a deca ninguna tarea que un número de dos cifras no haga ya mejor. Escribir 40 julios es más corto que escribir 4 decajulios, y ordena correctamente en una tabla junto a 400 julios y 4 kilojulios sin ningún cálculo mental.
La escala en sí merece conocerse aunque lleve otro nombre, porque es la escala de las acciones humanas aisladas. Lanzar una pelota, cerrar una puerta pesada, subir un hervidor lleno al fuego, tensar un arco: cada una de esas cosas cuesta unas pocas decenas de julios. Los ensayos de impacto sobre embalajes y equipos de protección se especifican también aquí, igual que los límites de energía escritos en las reglas sobre carabinas de aire y herramientas industriales de fijación.
Cuando un decajulio aparece en un documento, convertirlo cuesta un solo paso en cualquiera de los dos sentidos. Multiplique por diez para obtener julios, divida por cien para obtener kilojulios. Ambas formas son exactas, y la forma en julios es la que encajará con todas las demás cifras de una especificación moderna.
Un decajulio equivale a 10 julios, a unas 2,39 calorías o a unos 0,00278 vatios hora.