Conversion de Décijoules en Wattheures

Informations sur le Décijoule (dJ)

Le décijoule est une unité d’énergie valant un dixième de joule, soit 0,1 joule. Son symbole est dJ. Il se forme exactement comme le décimètre et le décilitre, et il appartient légitimement au système métrique, mais il s’écrit bien moins souvent que l’un ou l’autre, car la quantité qu’il désigne se donne d’ordinaire sous forme de fraction décimale de joule.

L’échelle se sent aisément. Une pomme de cent grammes tombant de dix centimètres arrive avec environ un décijoule. Une souricière à ressort en emmagasine quelques-uns, une chiquenaude vigoureuse en délivre à peu près un, et un caillou lancé à la main en porte plusieurs. C’est la première région, en montant depuis le millijoule, où une personne perçoit l’énergie directement comme une poussée et non comme un déclic.

La sécurité des produits emploie cette plage même sans en employer le nom. Les règles sur les projectiles de jouets s’écrivent en joules et en dixièmes de joule, les répliques à air comprimé sont limitées à environ un joule dans plusieurs pays, et les essais de choc sur petites éprouvettes plastiques donnent des résultats en dixièmes. Les chiffres s’écrivent 0,3 J ou 0,5 J plutôt que 3 dJ ou 5 dJ, mais la grandeur encadrée est précisément celle que nomme le décijoule.

Le préfixe déci a survécu dans d’autres unités par commodité plus que par logique. Le décilitre est une mesure de cuisine courante en Scandinavie, en Suisse et dans une bonne part de l’Europe centrale, et le décimètre cube est exactement le litre, ce qui glisse discrètement le préfixe dans une unité que presque tout le monde emploie. Le décigramme apparaît en pharmacie et dans le commerce des métaux précieux, et le décibel existe parce que le bel s’est révélé un pas trop grossier pour décrire le son.

Avec le joule, aucune de ces pressions n’a joué. L’ingénierie s’était déjà arrêtée à des préfixes avançant par mille, et la virgule décimale fait le reste : 0,4 joule ne coûte pas plus à écrire que 4 décijoules et tient dans le même tableau que 40 joules ou 4 kilojoules sans changer d’unité. Un préfixe gagne sa place en raccourcissant ce que l’on écrit, et ici il ne raccourcit rien.

Rencontrer l’unité relève donc surtout de la littérature ancienne, des documents techniques traduits et des supports d’enseignement qui parcourent toute l’échelle des préfixes. La conversion est immédiate dans les deux sens : multipliez par cent pour des millijoules, divisez par dix pour des joules, et la valeur se glisse telle quelle dans la notation qui l’entoure.

Un décijoule équivaut à 0,1 joule, à environ 0,0239 calorie ou à environ 0,0000278 wattheure.

Informations sur le Wattheure (Wh)

Le wattheure est une unité d’énergie valant l’énergie délivrée par un watt de puissance pendant une heure, soit exactement 3600 joules. Son symbole est Wh. C’est la petite monnaie du kilowattheure, employée partout où les quantités d’énergie sont trop modestes pour s’énoncer en milliers.

Les batteries sont son principal territoire. La capacité d’un ordinateur portable, d’un téléphone, d’un outil électrique ou d’une enceinte nomade s’indique en wattheures, et c’est ce chiffre qui compte pour comparer des appareils, parce qu’il combine les deux nombres généralement imprimés sur un élément. Une batterie annoncée à 3000 milliampères-heures sous 3,7 volts stocke environ 11 wattheures, et le chiffre en ampères-heures seul n’a aucun sens sans la tension.

La réglementation aérienne a rendu l’unité publique de façon inattendue. Les batteries au lithium de plus de 100 wattheures ne peuvent être emportées en bagage de cabine sans accord de la compagnie, et au-delà de 160 wattheures elles sont totalement interdites à bord des avions de passagers. C’est pourquoi les batteries d’ordinateurs et d’appareils photo portent le chiffre imprimé, et pourquoi les batteries externes sont conçues pour rester juste sous le seuil.

La production d’énergie à petite échelle l’emploie aussi. Un panneau solaire de lampe de jardin, un capteur récupérateur d’énergie ou une dynamo de bicyclette produisent des wattheures par jour et non des kilowattheures, et l’électronique à faible consommation prévue pour fonctionner des années sur une seule pile se budgète en milliwattheures.

L’unité partage la critique adressée au kilowattheure : elle associe une unité cohérente de puissance du SI à une unité de temps étrangère au SI. En termes strictement SI, l’expression correcte est 3600 joules, soit 3,6 kilojoules, et l’écriture scientifique emploie le joule. Partout ailleurs, le lien pratique avec la puissance de l’appareil l’emporte.

Les systèmes de stockage d’énergie, de la batterie domestique à l’installation de réseau, montent en gamme par les kilowattheures et les mégawattheures depuis le même point de départ, si bien que toute la famille partage une seule arithmétique.

Une confusion fréquente mérite d’être levée ici. Les cellules de batterie sont d’ordinaire étiquetées en ampères-heures ou milliampères-heures, qui mesurent une charge et non une énergie, et deux cellules de même valeur en ampères-heures stockent des quantités bien différentes si leurs tensions diffèrent. Multiplier les ampères-heures par la tension nominale donne des wattheures : une cellule de téléphone de 3000 milliampères-heures sous 3,85 volts renferme environ 11,6 wattheures. Voilà pourquoi les comparaisons de capacité entre appareils n’ont de sens qu’en wattheures, pourquoi les compagnies aériennes fixent leurs limites en wattheures, et pourquoi une batterie externe annoncée en milliampères-heures peut livrer moins que son chiffre une fois comptées ses propres pertes de conversion.

Un wattheure équivaut à 3600 joules, à 0,001 kilowattheure ou à environ 0,86 kilocalorie.