| Megajulios (MJ) | Calorías (cal) |
|---|---|
| 1 Megajulio | 239005.736138 cal |
| 2 Megajulios | 478011.472275 cal |
| 3 Megajulios | 717017.208413 cal |
| 4 Megajulios | 956022.944551 cal |
| 5 Megajulios | 1195028.68069 cal |
| 10 Megajulios | 2390057.36138 cal |
| 20 Megajulios | 4780114.72275 cal |
| 25 Megajulios | 5975143.40344 cal |
| 50 Megajulios | 11950286.8069 cal |
| 100 Megajulios | 23900573.6138 cal |
| Referencia | Megajulios (MJ) | Calorías (cal) |
|---|---|---|
| One food calorie (kcal) | 0.004184 MJ | 1000 cal |
| An AA alkaline battery | 0.01 MJ | 2390.06 cal |
| Daily adult food intake | 8.368 MJ | 2000000 cal |
| One unit on an electricity bill | 3.6 MJ | 860421 cal |
| A lightning strike | 1000 MJ | 239005736 cal |
El megajulio es una unidad de energía igual a un millón de julios. Su símbolo es MJ. Es la escala en la que la energía deja de ser una magnitud de laboratorio y se convierte en algo con consecuencias físicas visibles.
Un vehículo en movimiento es el anclaje más fácil. Un automóvil familiar de 1500 kilogramos que circula a 100 kilómetros por hora lleva unos 0,58 megajulios de energía cinética, y toda ella tiene que ir a alguna parte en una colisión. Las estructuras de absorción se diseñan justamente en torno a esta cifra, y por eso lo que se escribe en las normas de seguridad de los vehículos es la energía del impacto y no la velocidad.
Los explosivos también se califican aquí. Un cartucho de dinamita libera aproximadamente un megajulio, y un kilogramo de TNT unos 4,2. Como el equivalente de TNT está definido y no medido, el megajulio tiende el puente entre los explosivos químicos y otras liberaciones de energía, y permite describir el impacto de un meteorito o un accidente industrial en la misma escala que una carga de demolición.
La ingesta diaria de energía de una persona ronda los diez megajulios, que es la misma cifra que 2400 kilocalorías vista desde el otro lado. El trabajo físico es comparable: una jornada de trabajo manual por encima del metabolismo en reposo cuesta unos pocos megajulios, y una etapa larga de ciclismo quizá quince.
Las densidades energéticas de los combustibles viven en esta escala por unidad de masa. La gasolina contiene unos 46 megajulios por kilogramo, la madera unos 16, y una batería moderna de litio unos 0,9. Esa última comparación, un factor de cincuenta, es la única cifra que explica por qué las aeronaves eléctricas siguen siendo difíciles mientras los automóviles eléctricos no lo son.
Los sistemas industriales y militares usan la unidad para la energía almacenada y entregada. Las prestaciones de los cañones de riel y de los lanzadores electromagnéticos se citan en megajulios en la boca, el almacenamiento en volantes de inercia en megajulios, y otro tanto la energía que entrega un gran banco de condensadores en un experimento de fusión.
Comparar tecnologías de almacenamiento en esta unidad resulta instructivo porque las diferencias son enormes. Un kilogramo de gasolina guarda unos 46 megajulios, un kilogramo de madera seca unos 16, y un kilogramo de batería de ion de litio solo unos 0,9, unas cincuenta veces menos que el combustible. Esa sola proporción explica la mayor parte de la dificultad técnica de la aviación eléctrica y buena parte del peso de un coche eléctrico. En sentido contrario, un kilogramo de uranio 235 fisionado por completo libera unos 80 millones de megajulios, y un kilogramo de materia convertido íntegramente en energía daría 90 000 millones. La unidad abarca todo ese rango cambiando de prefijo solo unas pocas veces.
Un megajulio equivale a un millón de julios, a unos 0,278 kilovatios hora o a unas 239 kilocalorías.
La caloría es una unidad de energía igual a 4,184 julios. Su símbolo es cal. Se definió originalmente como el calor necesario para elevar un grado Celsius la temperatura de un gramo de agua, y no es una unidad del SI, aunque sobrevive casi en todos los lugares donde se habla de alimentos y de calor.
La definición original resultaba incómoda porque la respuesta depende de la temperatura de partida. El agua necesita algo más de calor para pasar de 14,5 a 15,5 grados que de 19,5 a 20,5, de modo que existieron varias calorías rivales: la caloría de quince grados, la caloría media y la caloría de las tablas internacionales del vapor, entre otras. La caloría termoquímica que se usa ahora se define simplemente como 4,184 julios exactos, lo que corta por completo el vínculo con el agua y acaba con la ambigüedad.
La confusión mayor es de escala. La caloría impresa en los envases de alimentos de Estados Unidos no es esta unidad en absoluto, sino la kilocaloría, mil veces mayor, a veces distinguida con una C mayúscula. Una galleta descrita como de sesenta calorías contiene en realidad sesenta mil de la unidad aquí descrita. La convención está arraigada y es improbable que cambie, así que las cifras nutricionales y las físicas deben leerse en registros distintos.
La química conservó la caloría mucho después de que la física siguiera adelante. Las entalpías de reacción, las energías de enlace y los calores de formación se tabularon en kilocalorías por mol durante casi todo el siglo XX, y la literatura antigua y algunos manuales estadounidenses actuales lo siguen haciendo. La cifra equivalente del SI en kilojulios por mol es mayor por un factor de 4,184, y confundir cuál se emplea produce errores de apariencia verosímil.
La ciencia de la nutrición la usa porque el balance energético humano queda casualmente en una escala cómoda en kilocalorías, con una necesidad diaria de unas dos mil. En julios la misma cifra ronda los ocho millones y medio, lo cual es exacto pero más difícil de manejar mentalmente.
El aire acondicionado y la refrigeración de algunos países todavía califican la capacidad en kilocalorías por hora, y los poderes caloríficos de los combustibles aparecen en calorías por gramo en las tablas técnicas antiguas.
Una caloría equivale a 4,184 julios exactos, a 0,001 kilocalorías o a unos 0,00116 vatios hora.