Conversão de Watts-hora para Centijoules

Informações sobre o Watt-hora (Wh)

O watt-hora é uma unidade de energia igual à energia entregue por um watt de potência a fluir durante uma hora, ou exatamente 3600 joules. O seu símbolo é Wh. É o trocado do quilowatt-hora, usado onde as quantidades de energia são modestas de mais para se indicarem aos milhares.

As baterias são o seu território principal. A capacidade de um portátil, de um telefone, de uma ferramenta elétrica ou de uma coluna portátil indica-se em watt-horas, e é este o número que conta ao comparar aparelhos, porque combina os dois valores habitualmente impressos numa célula. Uma bateria marcada com 3000 miliamperes-hora a 3,7 volts armazena cerca de 11 watt-horas, e o valor em amperes-hora sozinho não tem sentido sem a tensão.

A regulamentação da aviação tornou a unidade inesperadamente pública. As baterias de lítio acima de 100 watt-horas não podem ser levadas na bagagem de cabina sem autorização da companhia, e acima de 160 watt-horas estão inteiramente proibidas em aeronaves de passageiros. É por isso que as baterias de portáteis e de máquinas fotográficas trazem o valor impresso, e que os carregadores portáteis são concebidos para ficar mesmo abaixo do limiar.

A produção de energia em pequena escala também a usa. Um painel solar de um candeeiro de jardim, um sensor que colhe energia do ambiente ou um dínamo de bicicleta produzem watt-horas por dia e não quilowatt-horas, e a eletrónica de baixo consumo pensada para funcionar anos com uma só pilha orça-se em miliwatt-horas.

A unidade partilha a crítica dirigida ao quilowatt-hora: junta uma unidade coerente de potência do SI a uma unidade de tempo alheia ao SI. Em termos estritamente do SI a expressão correta é 3600 joules, ou 3,6 quilojoules, e a escrita científica usa joules. Em todo o resto vence a ligação prática à potência do aparelho.

Os sistemas de armazenamento de energia, da bateria doméstica à instalação de rede, sobem por quilowatt-horas e megawatt-horas a partir do mesmo ponto de partida, pelo que toda a família partilha uma só aritmética.

Vale a pena esclarecer aqui uma confusão frequente. As células de bateria são em geral rotuladas em ampere-horas ou miliampere-horas, que medem carga e não energia, e duas células com o mesmo valor em ampere-horas armazenam quantidades bem diferentes se as suas tensões diferirem. Multiplicar os ampere-horas pela tensão nominal dá watt-horas: uma célula de telemóvel de 3000 miliampere-horas a 3,85 volts guarda cerca de 11,6 watt-horas. É por isso que as comparações de capacidade entre aparelhos só fazem sentido em watt-horas, que as companhias aéreas fixam os seus limites em watt-horas, e que uma bateria externa anunciada em miliampere-horas pode entregar menos do que o seu número sugere depois de contadas as suas próprias perdas de conversão.

Um watt-hora equivale a 3600 joules, a 0,001 quilowatt-horas ou a cerca de 0,86 quilocalorias.

Informações sobre o Centijoule (cJ)

O centijoule é uma unidade de energia igual a um centésimo de joule, ou seja, 0,01 joules. O seu símbolo é cJ. É um membro perfeitamente regular do sistema métrico, formado como o centímetro e o centilitro, mas é uma das unidades menos escritas de todo o Sistema Internacional, e perceber porquê diz algo de útil sobre como os prefixos são realmente escolhidos.

A quantidade em si é fácil de imaginar. Uma moeda pequena de cerca de dois gramas a cair meio metro aterra com aproximadamente um centijoule. Quatro toques num teclado custam mais ou menos o mesmo, tal como comprimir uma mola macia alguns milímetros. É a energia dos pequenos gestos deliberados: bastante para se ouvir, insuficiente para se sentir como força.

A raridade da unidade deve-se a que a engenharia assentou em prefixos que avançam de mil em mil. Mili, micro e nano, com os seus correspondentes quilo, mega e giga, cobrem todas as escalas deixando três ordens de grandeza entre vizinhos, o que mantém os valores escritos entre um e mil sem nunca exigir centi nem deci. Dez milijoules é a forma que quase toda a gente escreve, e diz exatamente o mesmo que um centijoule.

O centi sobreviveu noutros sítios porque as dimensões humanas calham assentar-lhe. O centímetro corresponde à largura de um dedo, o centilitro a uma medida de bebida e o centigrama a uma dose. Onde o centésimo cai sobre uma grandeza humana cómoda, o prefixo mantém-se; onde não cai, como no caso do joule, desaparece discretamente da prática sem nunca ter sido retirado da norma.

Alguns campos técnicos conservam-no. A viscosidade continua a ser dada em centipoise e centistokes nas indústrias do lubrificante e dos processos, as doses de radioterapia prescrevem-se em centigrays e não em grays, e a tensão da humidade do solo lê-se em centibares. São casos em que o centésimo da unidade de base cai dentro do intervalo de trabalho, tal como no centímetro, e o hábito sobreviveu a várias tentativas de modernização.

Quando um centijoule aparece, quase sempre em texto antigo, em documentação traduzida ou num exercício sobre prefixos, o mais seguro é convertê-lo de imediato. Multiplique por dez para o ler em milijoules, ou divida por cem para o ler em joules. Nada se perde em qualquer dos sentidos, e o valor obtido encaixará com tudo o resto da página.

Um centijoule equivale a 0,01 joules, a cerca de 0,00239 calorias ou a cerca de 0,00000278 watt-horas.