| Microjoules (µJ) | Calorias (cal) |
|---|---|
| 1 Microjoule | 0.000000239005736138 cal |
| 2 Microjoules | 0.000000478011472275 cal |
| 3 Microjoules | 0.000000717017208413 cal |
| 4 Microjoules | 0.000000956022944551 cal |
| 5 Microjoules | 0.00000119502868069 cal |
| 10 Microjoules | 0.00000239005736138 cal |
| 20 Microjoules | 0.00000478011472275 cal |
| 25 Microjoules | 0.00000597514340344 cal |
| 50 Microjoules | 0.0000119502868069 cal |
| 100 Microjoules | 0.0000239005736138 cal |
| Referência | Microjoules (µJ) | Calorias (cal) |
|---|---|---|
| One food calorie (kcal) | 4.184 × 109 µJ | 1000 cal |
| An AA alkaline battery | 1 × 1010 µJ | 2390.06 cal |
| Daily adult food intake | 8.368 × 1012 µJ | 2000000 cal |
| One unit on an electricity bill | 3.6 × 1012 µJ | 860421 cal |
| A lightning strike | 1 × 1015 µJ | 239005736 cal |
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.
A caloria é uma unidade de energia igual a 4,184 joules. O seu símbolo é cal. Foi originalmente definida como o calor necessário para elevar em um grau Celsius a temperatura de um grama de água, e não é uma unidade do SI, embora sobreviva quase em toda a parte onde se fala de alimentos e de calor.
A definição original era incómoda porque a resposta depende da temperatura de partida. A água precisa de um pouco mais de calor para passar de 14,5 a 15,5 graus do que de 19,5 a 20,5, pelo que existiram várias calorias rivais: a caloria de quinze graus, a caloria média e a caloria das tabelas internacionais do vapor, entre outras. A caloria termoquímica hoje usada define-se simplesmente como exatamente 4,184 joules, cortando por completo a ligação à água e acabando com a ambiguidade.
A confusão maior é de escala. A caloria impressa nas embalagens alimentares nos Estados Unidos não é de todo esta unidade mas a quilocaloria, mil vezes maior, por vezes distinguida por um C maiúsculo. Uma bolacha anunciada com sessenta calorias contém na realidade sessenta mil da unidade aqui descrita. A convenção está enraizada e dificilmente mudará, pelo que os números nutricionais e os físicos têm de se ler em registos diferentes.
A química conservou a caloria muito depois de a física ter seguido em frente. As entalpias de reação, as energias de ligação e os calores de formação foram tabelados em quilocalorias por mole durante quase todo o século XX, e a literatura antiga e alguns manuais americanos atuais ainda o fazem. O valor equivalente do SI em quilojoules por mole é maior por um fator de 4,184, e enganar-se sobre qual está em uso produz erros de aspeto plausível.
A ciência da nutrição usa-a porque o balanço energético humano calha ficar numa escala cómoda em quilocalorias, com uma necessidade diária de cerca de dois mil. Em joules o mesmo valor ronda os oito milhões e meio, o que é exato mas mais difícil de manejar mentalmente.
O ar condicionado e a refrigeração em alguns países ainda classificam a capacidade em quilocalorias por hora, e os poderes caloríficos dos combustíveis aparecem em calorias por grama nas tabelas técnicas antigas.
Uma caloria equivale exatamente a 4,184 joules, a 0,001 quilocalorias ou a cerca de 0,00116 watt-horas.