Quilowatt-hora para joules

Um watt é um joule por segundo. Um quilowatt são 1.000 joules por segundo e, mantido por uma hora de 3.600 segundos, fornece 1.000 × 3.600 = 3.600.000 J. O fator é exato, então um kWh na sua conta de luz e 3,6 megajoules em um livro de física são a mesma quantidade de energia.

O quilowatt-hora pegou porque combina com o jeito como as pessoas usam energia: uma chaleira de 2 kW ligada por 3 minutos consome 0,1 kWh, ou 360 kJ, e uma lâmpada LED de 10 W deixada acesa por 100 horas consome 1 kWh. Os joules são melhores para comparar coisas muito diferentes, de alimentos a combustíveis e baterias.

As contas de luz cobram por kWh, e uma casa americana costuma consumir na ordem de 10.000 kWh por ano, o que equivale a 36 bilhões de joules, ou 36 GJ. As contas de gás nos EUA muitas vezes usam therms; um therm são 100.000 BTU, cerca de 105,5 MJ ou 29,3 kWh, então dá para comparar um aquecedor a gás e um elétrico em pé de igualdade quando ambos estão em joules.

A bateria de um celular de cerca de 15 Wh armazena 54 kJ, enquanto o pacote de baterias de um carro elétrico de 60 kWh guarda 216 MJ, quatro mil vezes mais. A EPA considera 33,7 kWh de energia em um galão americano de gasolina para as classificações MPGe, o que dá 121 MJ. Em termos de alimentos, 1 kWh equivale a cerca de 860 kcal, uma refeição farta, o que coloca os 0,1 kWh de uma fervura de chaleira em torno de 86 kcal.

Números grandes de energia ficam mais fáceis com prefixos: 1 MJ é um milhão de joules, 1 GJ um bilhão e 1 TJ um trilhão. 1 MWh são 3,6 GJ, e 1 GWh são 3,6 TJ. Para a energia dos alimentos, converta com kcal para kJ; o conversor de unidades também trata diretamente de calorias e quilojoules.