| Gigajoules (GJ) | Microjoules (µJ) |
|---|---|
| 1 Gigajoule | 1 × 1015 µJ |
| 2 Gigajoules | 2 × 1015 µJ |
| 3 Gigajoules | 3 × 1015 µJ |
| 4 Gigajoules | 4 × 1015 µJ |
| 5 Gigajoules | 5 × 1015 µJ |
| 10 Gigajoules | 1 × 1016 µJ |
| 20 Gigajoules | 2 × 1016 µJ |
| 25 Gigajoules | 2.5 × 1016 µJ |
| 50 Gigajoules | 5 × 1016 µJ |
| 100 Gigajoules | 1 × 1017 µJ |
| Referência | Gigajoules (GJ) | Microjoules (µJ) |
|---|---|---|
| One food calorie (kcal) | 0.000004184 GJ | 4.184 × 109 µJ |
| An AA alkaline battery | 0.00001 GJ | 1 × 1010 µJ |
| Daily adult food intake | 0.008368 GJ | 8.368 × 1012 µJ |
| One unit on an electricity bill | 0.0036 GJ | 3.6 × 1012 µJ |
| A lightning strike | 1 GJ | 1 × 1015 µJ |
O gigajoule é uma unidade de energia igual a mil milhões de joules, ou 1000 megajoules. O seu símbolo é GJ. Ao contrário dos joules com prefixos menores, é uma unidade comercial em uso: o gás e o calor compram-se e vendem-se em gigajoules, e o consumo anual de um lar é um número de gigajoules que cabe folgadamente numa linha da fatura.
O aquecimento é onde a maioria o encontra. O aquecimento urbano na Dinamarca e nos Países Baixos é medido e faturado em gigajoules, e as faturas canadianas de gás natural são expressas neles. Um gigajoule corresponde grosso modo ao calor de 26 metros cúbicos de gás natural ou de 29 litros de gasolina, e uma casa bem isolada em clima frio gasta entre 40 e 100 gigajoules por ano em aquecimento e água quente.
A unidade mede também o que custa fabricar os materiais. Produzir uma tonelada de aço estrutural exige cerca de 20 a 25 gigajoules de energia primária, uma tonelada de cimento uns 4, e uma tonelada de alumínio primário perto de 200. Esses valores explicam por que se descreve o alumínio como eletricidade armazenada, e por que as tabelas de energia incorporada na construção se publicam em gigajoules por tonelada e não numa unidade menor.
Para a energia destrutiva é a escala natural entre o doméstico e o catastrófico. Uma tonelada de TNT liberta 4,184 gigajoules por definição, e um relâmpago entrega da ordem de um a cinco, ainda que quase tudo se gaste a aquecer e rasgar o ar e não naquilo em que bate. Uma tonelada de hulha guarda cerca de 29 gigajoules de energia química.
Os seres humanos figuram na mesma tabela. Um adulto que coma cerca de dez megajoules por dia consome perto de 3,7 gigajoules de energia alimentar por ano, menos do que um carro pequeno queima num mês. Pôr os dois valores lado a lado na mesma unidade é das formas mais claras de mostrar quanto do consumo energético moderno acontece fora do corpo.
Acima do gigajoule, as estatísticas nacionais passam a terajoules e petajoules; abaixo, os aparelhos e os veículos descrevem-se em megajoules e quilowatt-horas. O gigajoule fica na junção, e por isso os reguladores da energia e as empresas de fornecimento convergem nele: grande de mais para um aparelho, pequeno o bastante para uma fatura.
Um gigajoule equivale a 1 000 000 000 joules, a cerca de 277,8 quilowatt-horas ou a cerca de 239 000 quilocalorias.
O microjoule é uma unidade de energia igual a um milionésimo de joule, ou seja, 0,000001 joules. O seu símbolo é µJ. É a escala dos pequenos seres vivos, dos impulsos laser breves e da eletricidade que um sensor gasta ao acordar, e é a menor unidade de energia que ainda descreve acontecimentos que uma pessoa pode notar sem instrumentos.
É aqui que vivem os insetos. Uma pulga de meio miligrama que salta vinte centímetros gasta cerca de um microjoule, e um mosquito em voo horizontal transporta perto de um quarto. Levantar um grama um décimo de milímetro custa o mesmo. São estas quantidades que tornam a unidade intuitiva: não invisíveis em princípio, apenas pequenas de mais para contarem, a não ser que algo as repita milhões de vezes por segundo.
A segurança contra a ignição escreve-se neste intervalo, e os números decidem como um equipamento pode ser construído. A energia mínima que inflama uma mistura de hidrogénio e ar ronda os 17 microjoules; para a maioria dos vapores de hidrocarbonetos são algumas centenas. Os aparelhos de segurança intrínseca para refinarias, silos e minas certificam-se demonstrando que nenhuma avaria pode libertar mais do que a mistura exige, e é por isso que os circuitos destinados a zonas perigosas são auditados em microjoules e não em volts.
Os instrumentos de luz pulsada especificam-se em microjoules quase sem exceção. Um lidar de veículo dispara impulsos de alguns microjoules muitos milhares de vezes por segundo, os sistemas de marcação laser usam dezenas ou centenas, e os amplificadores de femtossegundo destinados à micromaquinagem ocupam o topo do intervalo. A energia por impulso fixa o que o feixe pode cortar, obter em imagem ou iluminar sem risco, e a potência média por si só não responde a essa pergunta.
A eletrónica de baixo consumo faz as contas nos mesmos termos. Uma etiqueta passiva de identificação por radiofrequência colhe alguns microjoules do campo do leitor e tem de completar toda a troca dentro disso. Um anúncio de rádio de curto alcance custa dezenas de microjoules, o movimento de um relógio de quartzo cerca de um por segundo, e um sensor de temperatura que acorda, mede e volta a dormir pode gastar menos de dez. A autonomia destes aparelhos é aritmética feita em microjoules.
Acima toma o lugar o milijoule e os efeitos tornam-se mecânicos: uma faísca que se sente, um estalido que se ouve, um objeto pequeno que cai. Abaixo toma o lugar o nanojoule e os efeitos tornam-se óticos e eletrónicos. O microjoule ocupa a faixa estreita do meio, e é por isso que tantas disciplinas que de resto nada partilham convergem no mesmo prefixo.
Um microjoule equivale a 0,000001 joules, a cerca de 6,24 × 10¹² eletrão-volts ou a cerca de 2,78 × 10⁻¹⁰ watt-horas.