Omvandling från Mikrojoule till Decijoule

Information om Mikrojoule (µJ)

Mikrojoulen är en energienhet som motsvarar en miljondels joule, alltså 0,000001 joule. Beteckningen är µJ. Den är skalan för små levande varelser, för korta laserpulser och för den el en givare gör av med när den vaknar, och den är den minsta energienhet som fortfarande beskriver händelser en människa kan märka utan hjälpmedel.

Här bor insekterna. En loppa på ett halvt milligram som hoppar tjugo centimeter gör av med ungefär en mikrojoule, och en mygga i plan flykt bär drygt en fjärdedel av det. Att lyfta ett gram en tiondels millimeter kostar detsamma. Det är sådana storheter som gör enheten begriplig: inte osynliga i princip, bara för små för att spela roll om inte något upprepar dem miljontals gånger i sekunden.

Tändskyddet skrivs i detta område, och siffrorna avgör hur utrustning får byggas. Den minsta energi som antänder en blandning av väte och luft ligger kring 17 mikrojoule; för de flesta kolvätegaser rör det sig om några hundra. Egensäker apparatur för raffinaderier, spannmålsmagasin och gruvor certifieras genom att man visar att inget fel kan frigöra mer än blandningen kräver, och därför granskas kretsar avsedda för riskområden i mikrojoule och inte i volt.

Instrument med pulsat ljus anges i mikrojoule nästan undantagslöst. En fordonslidar skjuter pulser på några mikrojoule många tusen gånger i sekunden, lasermärkningssystem använder tiotal till hundratal, och femtosekundförstärkare avsedda för mikrobearbetning ligger i områdets övre del. Energin per puls bestämmer vad strålen kan skära, avbilda eller lysa upp utan fara, och medeleffekten ensam besvarar inte den frågan.

Elektronik med låg förbrukning budgeterar i samma termer. En passiv radiotagg hämtar några mikrojoule ur läsarens fält och måste avsluta hela sitt utbyte inom dem. En kortdistanssändning kostar tiotals mikrojoule, ett kvartsurverk ungefär en i sekunden, och en temperaturgivare som vaknar, mäter och somnar om kan klara sig på under tio. Batteritiden hos sådana apparater är räkning utförd i mikrojoule.

Ovanför tar millijoulen vid och verkningarna blir mekaniska: en gnista man känner, ett klick man hör, ett litet föremål som faller. Nedanför tar nanojoulen vid och verkningarna blir optiska och elektroniska. Mikrojoulen upptar det smala bandet däremellan, och därför möts så många ämnesområden som annars inte delar något alls i samma prefix.

En mikrojoule motsvarar 0,000001 joule, ungefär 6,24 × 10¹² elektronvolt eller cirka 2,78 × 10⁻¹⁰ wattimmar.

Information om Decijoule (dJ)

Decijoulen är en energienhet som motsvarar en tiondels joule, alltså 0,1 joule. Beteckningen är dJ. Den bildas precis som decimetern och decilitern och hör med rätta till metersystemet, men den skrivs långt mer sällan än någon av dem, eftersom den storhet den namnger vanligen anges som ett decimalbråk av en joule.

Skalan är lätt att känna. Ett äpple på hundra gram som faller tio centimeter landar med omkring en decijoule. En fjäderbelastad råttfälla lagrar några stycken, en kraftig knäpp med fingret levererar ungefär en, och en liten sten kastad underifrån bär flera. Det är det första området på vägen upp från millijoulen där en människa märker energin direkt som en knuff och inte som ett klick.

Produktsäkerheten använder området även när den inte använder namnet. Regler för leksaksprojektiler skrivs i joule och tiondels joule, luftdrivna repliker är i flera länder begränsade till omkring en joule, och slagprov på små plastprovstavar redovisas i tiondelar. Talen står som 0,3 J eller 0,5 J i stället för 3 dJ eller 5 dJ, men den storhet som regleras är just den decijoulen namnger.

Prefixet deci har överlevt i andra enheter av bekvämlighet snarare än av logik. Decilitern är ett självklart köksmått i Skandinavien, i Schweiz och i stora delar av Centraleuropa, och kubikdecimetern är exakt litern, vilket smyger in prefixet i en enhet nästan alla använder. Decigrammet dyker upp på apotek och i handeln med ädelmetaller, och decibelen finns därför att belen visade sig vara ett för grovt steg för att beskriva ljud.

Med joulen verkade ingen av de krafterna. Tekniken hade redan bestämt sig för prefix i tusensteg, och decimaltecknet gör resten: 0,4 joule är inte svårare att skriva än 4 decijoule och ryms i samma tabell som 40 joule eller 4 kilojoule utan byte av enhet. Ett prefix förtjänar sin plats genom att förkorta det man skriver, och här förkortar det ingenting.

Att stöta på enheten är därför mest en fråga om äldre litteratur, om översatta tekniska handlingar och om undervisningsmaterial som går igenom hela prefixstegen. Omräkningen är enkel åt båda hållen: multiplicera med hundra för millijoule, dividera med tio för joule, så faller värdet rakt in i den skrivning som omger det.

En decijoule motsvarar 0,1 joule, ungefär 0,0239 kalorier eller cirka 0,0000278 wattimmar.