Energiya — ish bajarish qobiliyatidir. Energiya bir necha xil birliklarda o‘lchanishi mumkin. Kaloriya va joul energiya birliklaridir. Kaloriya bilan joul o‘rtasidagi bog‘lanish proporsionaldir. Bu shuni anglatadiki, kaloriyadagi har qanday o‘zgarish uning joullardagi ekvivalent qiymatini ham o‘zgartiradi.
Kaloriya va joul
Kaloriya va joul o‘rtasidagi bog‘lanishni son jihatdan quyidagicha yozish mumkin:
| 1 kaloriya = 4.2 joul |
| 1 Kaloriya/kcal = 4.2 kilojoul |
Bunda:
- Kaloriya — energiya birligi.
- Kaloriya yoki kilokaloriya — energiya birligi bo‘lib, 1000 kaloriyaga teng.
- Joul — energiya birligi.
- Kilojoul — energiya birligi bo‘lib, 1000 joulga teng.
E’tibor bering, Calories va calories bir xil emas. 1 Calorie = 1000 calories. Ba’zan calories ko‘pincha kilokaloriya deb ham ataladi. Calorie ham, calorie ham energiya birliklari hisoblanadi.
Kaloriya va joul o‘rtasidagi bog‘lanish
Kaloriya bilan joul o‘rtasidagi bog‘lanish proporsionaldir. Bu shuni anglatadiki, kaloriya joulga to‘g‘ridan to‘g‘ri proporsional. Ya’ni:
- Agar qiymat kaloriya bo‘yicha oshsa, unga mos jouldagi qiymat ham 4.2 koeffitsiyent bo‘yicha oshadi.
- Agar qiymat kaloriya bo‘yicha kamayса, unga mos jouldagi qiymat ham 4.2 koeffitsiyent bo‘yicha kamayadi.
Quyidagi jadvalda fizika va hayot fanlarida kaloriya va joulning ta’rifi, birligi va belgisi keltirilgan.
| Ta’rif | Belgi | |
| kaloriya | 1 kilogramm suvni 10 C ga isitish uchun zarur bo‘lgan issiqlik energiyasi | cal |
| joul | 1 N kuch jismga ta’sir qilib, uni kuch yo‘nalishi bo‘ylab 1 m masofaga siljitganda bajarilgan ish (uzatilgan energiya) | J |
Bu yerda 1 nyuton qisqacha 1 N deb yoziladi.
Joul-kaloriya aylantirish
Fizikada energiyaning ikki birligi — kaloriyani joulga va joulni kaloriyaga aylantirish masalalar yechishda juda muhimdir. Quyida kaloriya-joul va joul-kaloriya o‘zgartirish qiymatlari keltirilgan.
Kaloriyani joulga aylantirish
Quyidagi jadvalda ko‘p ishlatiladigan ayrim kaloriya-joul aylantirish qiymatlari berilgan:
| kaloriya | joul |
| 1 | 4.184 |
| 20 | 83.68 |
| 30 | 125.52 |
| 40 | 167.36 |
| 50 | 209.2 |
| 100 | 418.4 |
| 500 | 2092 |
| 1,000 yoki 1 kcal | 4184 |
| 5,000 yoki 5 kcal | 20920 |
| 10,000 yoki 10 kcal | 41840 |
Joulni kaloriyaga aylantirish
Quyidagi jadvalda ko‘p ishlatiladigan ayrim joul-kaloriya aylantirish qiymatlari berilgan:
| Joul | Kaloriya yoki kilokaloriya |
| 1 | 0.000239006 |
| 10 | 0.00239006 |
| 20 | 0.00478011 |
| 30 | 0.00717017 |
| 40 | 0.00956023 |
| 50 | 0.0119503 |
| 100 | 0.0239006 |
| 500 | 0.119503 |
| 1000 | 0.239006 |
| 5000 | 1.195029 |
Umid qilamizki, siz fizika fanida kaloriya bilan joul o‘rtasidagi bog‘lanishni hamda istalgan qiymat uchun joul-kaloriya aylantirishni tushundingiz.
Ko‘p beriladigan savollar – FAQ
1-savol
Issiqlik nima?
Jismning harorati oshgani sari molekulalar yoki atomlarning tebranishi kuchayadi. Bu tebranishlar keyin jismning bir qismidan boshqa qismiga uzatiladi. Tizimdagi molekulalar qanday energiya bilan tebranayotgan bo‘lsa, shu energiya o‘sha jismda saqlangan issiqlik deb ataladi.
2-savol
Joul nima?
Joul — ish yoki energiyaning SI birligi. Bir joul — bir nyuton kuch jismga uning harakat yo‘nalishida ta’sir etib, uni bir metr masofaga siljitganda bajarilgan ish miqdoridir.
3-savol
Quvvat va energiya o‘rtasidagi bog‘lanish qanday?
Quvvat va energiya o‘rtasidagi bog‘lanish shundaki, quvvat — vaqtga bo‘lingan energiyadir.
Quvvat birligi — vatt.
Energiya birligi — joul.
1 vatt = 1 joul/1 soniya.
4-savol
Energiya saqlanishi mumkinmi?
Ha, energiyani saqlash mumkin. Energiyani saqlashning samarali usullaridan biri uni batareyada kimyoviy energiya ko‘rinishida saqlashdir. Zanjirga ulanganda, batareyada saqlangan energiya ajralib chiqib elektr hosil qiladi. Energiya boshqa ko‘plab usullarda ham saqlanishi mumkin. Masalan, batareyalar, benzin, tabiiy gaz, oziq-ovqat, suv minoralari va boshqalar.
5-savol
Bir kaloriya issiqlikka ta’rif bering.
Bir kaloriya issiqlik — bir gramm suvning haroratini bir daraja Selsiyga (yoki bir kelvinga) oshirish uchun zarur bo‘lgan issiqlik miqdoridir.
