Ordens de magnitude (energia) - Orders of magnitude (energy)

Esta lista compara várias energias em joules (J), organizadas por ordem de magnitude .

Abaixo de 1 J

Lista de ordens de magnitude para energia
Fator (joules) Prefixo SI Valor Item
10 −34   6,626 × 10 −34  J Energia de fóton de um fóton com frequência de 1 hertz .
10 −33   2 × 10 −33  J Energia cinética média do movimento de translação de uma molécula na temperatura mais baixa alcançada, 100 picokelvins em 1999
10 -28   6,6 × 10 −28  J Energia de um fóton de rádio AM típico (1 MHz) (4 × 10 −9 eV )
10 -24 Yocto- (yJ) 1,6 × 10 −24  J Energia de um fóton típico de forno de microondas (2,45 GHz) (1 × 10 −5 eV )
10 −23   2 × 10 −23  J Energia cinética média do movimento translacional de uma molécula na nebulosa Boomerang , o lugar mais frio conhecido fora de um laboratório, a uma temperatura de 1 kelvin
10 −22   2–3000 × 10 −22  J Energia dos fótons de luz infravermelha
10 −21 Zepto- (zJ) 1,7 × 10 −21  J 1  kJ / mol, convertido em energia por molécula
2,1 × 10 −21  J Energia térmica em cada grau de liberdade de uma molécula a 25 ° C ( k T / 2) (0,01 eV )
2,856 × 10 −21  J Pelo princípio de Landauer , a quantidade mínima de energia necessária a 25 ° C para alterar um bit de informação
3–7 × 10 −21  J Energia de uma interação de van der Waals entre os átomos (0,02–0,04 eV)
4,1 × 10 −21  J A constante " k T" a 25 ° C, uma aproximação grosseira comum para a energia térmica total de cada molécula em um sistema (0,03 eV)
7–22 × 10 −21  J Energia de uma ligação de hidrogênio (0,04 a 0,13 eV)
10 -20   4,5 × 10 −20  J Limite superior da massa-energia de um neutrino na física de partículas (0,28 eV)
10 −19   1,6 × 10 −19  J ≈1 electrão-volt (eV)
3–5 × 10 −19  J Faixa de energia dos fótons na luz visível (≈1.6–3.1 eV)
3-14 × 10 −19  J Energia de uma ligação covalente (2–9 eV)
5–200 × 10 −19  J Energia de fótons de luz ultravioleta
10 −18 Atto- (aJ) 2,18 × 10 −18  J Energia de ionização do estado fundamental do hidrogênio (13,6 eV)
10 -17   2–2000 × 10 −17  J Alcance de energia dos fótons de raios-X
10 −16      
10 -15 Femto- ( fJ ) 3 × 10 −15  J Energia cinética média de um glóbulo vermelho humano .
10 -14   1 × 10 −14  J Energia sonora (vibração) transmitida aos tímpanos ao ouvir um sussurro por um segundo.
> 2 × 10 −14  J Energia de fótons de raios gama
2,7 × 10 −14  J Limite superior da massa-energia de um neutrino de múon
8,2 × 10 -14  J Massa-energia em repouso de um elétron
10 −13   1,6 × 10 −13  J 1 megaeletronvolt (MeV)
2,3 × 10 −13  J Energia liberada por um único evento de dois prótons se fundindo em deutério (1,44 megaeletronvolt MeV)
10 -12 Pico- (pJ) 2,3 × 10 −12  J Energia cinética de nêutrons produzidos pela fusão DT , usada para desencadear a fissão (14,1 MeV)
10 -11   3,4 × 10 −11  J Energia total média liberada na fissão nuclear de um átomo de urânio-235 (215 MeV)
10 -10   1,5030 × 10 −10  J Massa-energia em repouso de um próton
1,505 × 10 −10  J Massa-energia em repouso de um nêutron
1,6 × 10 −10  J 1 gigaeletronvolt (GeV)
3 × 10 −10  J Massa-energia em repouso de um deutério
6 × 10 −10  J Massa-energia em repouso de uma partícula alfa
7 × 10 −10  J Energia necessária para elevar um grão de areia em 0,1 mm (a espessura de um pedaço de papel).
10 -9 Nano- (nJ) 1,6 × 10 -9  J 10 GeV
8 × 10 −9  J Energia operacional inicial por feixe do CERN Large Electron Positron Collider em 1989 (50 GeV)
10 −8   1,3 × 10 -8  J Massa-energia de um bóson W (80,4 GeV)
1,5 × 10 −8  J Massa-energia de um bóson Z (91,2 GeV)
1,6 × 10 -8  J 100 GeV
2 × 10 −8  J Massa-energia do bóson de Higgs (125,1 GeV)
6,4 × 10 -8  J Energia operacional por próton do acelerador CERN Super Proton Synchrotron em 1976
10 -7   1 × 10 -7  J ≡ 1 erg
1,6 × 10 -7  J 1 TeV (teraeletronvolt), sobre a energia cinética de um mosquito voador
10 -6 Micro- (µJ) 1,04 × 10 −6  J Energia por próton no CERN Large Hadron Collider em 2015 (6,5 TeV)
10 -5      
10 −4      
10 −3 Milli- (mJ)    
10 −2 Centi- (cJ)    
10 -1 Deci- (dJ) 1,1 × 10 −1  J Energia de meio dólar americano caindo 1 metro

1 a 10 5 J

10 0 J 1  J ≡ 1 N · m ( newton - metro )
1  J ≡ 1 W · s ( watt -segundo)
1  J A energia cinética produzida como uma maçã extra pequena (~ 100 gramas) cai 1 metro contra a gravidade da Terra
1  J Energia necessária para aquecer 1 grama de ar seco e frio em 1 grau Celsius
1,4  J ≈ 1 pé · lbf ( força libra-pé )
4.184  J ≡ 1 caloria termoquímica (pequena caloria)
4.1868  J ≡ 1 caloria de mesa internacional (vapor)
8  J Limite superior teórico de Greisen-Zatsepin-Kuzmin para a energia de um raio cósmico proveniente de uma fonte distante
10 1 Deca- (daJ) 1 × 10 1  J Energia de flash de um capacitor de flash eletrônico de câmera de bolso típico (100-400 µF @ 330 V)
5 × 10 1  J O raio cósmico mais energético já detectado foi provavelmente um único próton viajando apenas um pouco mais devagar do que a velocidade da luz.
10 2 Hecto- (hJ) 3 × 10 2  J Energia de uma dose letal de raios X
3 × 10 2  J Energia cinética de uma pessoa média pulando o mais alto que pode
3,3 × 10 2  J Energia para derreter 1 g de gelo
> 3,6 × 10 2  J Energia cinética de dardo masculino padrão de 800 gramas lançado a> 30 m / s por lançadores de dardo de elite
5–20 × 10 2  J Saída de energia de uma luz estroboscópica típica de estúdio fotográfico em um único flash
6 × 10 2  J Energia cinética de disco masculino padrão de 2 kg lançado a 24,4 m / s pelo recordista mundial Jürgen Schult
6 × 10 2  J Uso de lanterna de 10 watts por 1 minuto
7,5 × 10 2  J Uma potência de 1 cavalo-vapor aplicada por 1 segundo
7,8 × 10 2  J Energia cinética de tiro masculino padrão de 7,26 kg , lançado a 14,7 m / s pelo recordista mundial Randy Barnes
8,01 × 10 2  J Quantidade de trabalho necessária para levantar um homem com peso médio (81,7 kg) um metro acima da Terra (ou qualquer planeta com gravidade terrestre)
10 3 Quilo- (kJ) 1,1 × 10 3  J ≈ 1 unidade térmica britânica (BTU), dependendo da temperatura
1,4 × 10 3  J Radiação solar total recebida do Sol em 1 metro quadrado na altitude da órbita da Terra por segundo ( constante solar )
1,8 × 10 3  J Energia cinética da bala de rifle M16 ( 5,56 × 45 mm NATO M855 , 4,1 g disparado a 930 m / s)
2,3 × 10 3  J Energia para vaporizar 1 g de água em vapor
3 × 10 3  J Força de Lorentz pode esmagar pinça
3,4 × 10 3  J Energia cinética do arremesso do martelo masculino, recorde mundial (7,26 kg arremessado a 30,7 m / s em 1986)
3,6 × 10 3  J ≡ 1 W · h ( watt- hora )
4,2 × 10 3  J Energia liberada pela explosão de 1 grama de TNT
4,2 × 10 3  J ≈ 1 caloria alimentar (grande caloria)
~ 7 × 10 3  J Energia de focinho de uma arma de elefante , por exemplo, disparando uma .458 Winchester Magnum
9 × 10 3  J Energia em uma bateria AA alcalina
10 4   1,7 × 10 4  J Energia liberada pelo metabolismo de 1 grama de carboidratos ou proteínas
3,8 × 10 4  J Energia liberada pelo metabolismo de 1 grama de gordura
4–5 × 10 4  J Energia liberada pela combustão de 1 grama de gasolina
5 × 10 4  J Energia cinética de 1 grama de matéria movendo-se a 10 km / s
10 5   3 × 10 5 - 15 × 10 5  J Energia cinética de um automóvel em velocidades de rodovia (1 a 5 toneladas a 89 km / h ou 55 mph )
5 × 10 5  J Energia cinética de 1 grama de um meteoro atingindo a Terra

10 6 a 10 11 J

10 6 Mega- (MJ) 1 × 10 6  J Energia cinética de um veículo de 2 toneladas a 32 metros por segundo (115 km / h ou 72 mph)
1,2 × 10 6  J Energia alimentar aproximada de um lanche, como uma barra de Snickers (280 calorias alimentares)
3,6 × 10 6  J = 1 kWh (quilowatt-hora) (usado para eletricidade)
4,2 × 10 6  J Energia liberada pela explosão de 1 quilo de TNT
8,4 × 10 6  J Ingestão energética alimentar recomendada por dia para uma mulher moderadamente ativa (2.000 calorias alimentares)
10 7   1 × 10 7  J Energia cinética da bala perfurante disparada pelas armas de assalto do tanque ISU-152
1,1 × 10 7  J Ingestão energética alimentar recomendada por dia para um homem moderadamente ativo (2600 calorias alimentares)
3,7 × 10 7  J $ 1 de eletricidade a um custo de $ 0,10 / kWh (o custo médio de varejo dos EUA em 2009)
4 × 10 7  J Energia da combustão de 1 metro cúbico de gás natural
4,2 × 10 7  J Energia calórica consumida pelo atleta olímpico Michael Phelps diariamente durante o treinamento olímpico
6,3 × 10 7  J Energia mínima teórica necessária para acelerar 1 kg de matéria para escapar da velocidade da superfície da Terra (ignorando a atmosfera)
10 8   1 × 10 8  J Energia cinética de uma aeronave de 55 toneladas na velocidade de pouso típica (59 m / s ou 115 nós)
1,1 × 10 8  J ≈ 1 term , dependendo da temperatura
1,1 × 10 8  J ≈ 1 Tour de France ou ~ 90 horas percorridas a 5 W / kg por um piloto de 65 kg
7,3 × 10 8  J ≈ Energia da queima de 16 quilos de petróleo (usando 135 kg por barril de petróleo leve)
10 9 Giga- (GJ) 1–10 × 10 9  J Energia em um raio médio (trovão)
1,1 × 10 9  J Energia magnética armazenada no maior ímã supercondutor toroidal do mundo para o experimento ATLAS no CERN , Genebra
1,2 × 10 9  J Boeing 757-200 de 100 toneladas a bordo a 300 nós (154 m / s)
1,4 × 10 9  J Quantidade mínima teórica de energia necessária para derreter uma tonelada de aço (380 kWh )
2 × 10 9  J Energia de um tanque de gasolina comum de 61 litros de um carro.
2 × 10 9  J A unidade de energia em unidades Planck
3 × 10 9  J Boeing 767-200 de 125 toneladas a bordo voando a 373 nós (192 m / s)
3,3 × 10 9  J Quantidade média aproximada de energia gasta por um músculo cardíaco humano ao longo de 80 anos de vida
4,2 × 10 9  J Energia liberada pela explosão de 1 tonelada de TNT .
4,5 × 10 9  J Uso médio anual de energia de uma geladeira padrão
6,1 × 10 9  J ≈ 1 bboe ( barril de óleo equivalente )
10 10   1,9 × 10 10  J Energia cinética de um Airbus A380 em velocidade de cruzeiro (560 toneladas a 511 nós ou 263 m / s)
4,2 × 10 10  J ≈ 1 tep ( tonelada de óleo equivalente )
4,6 × 10 10  J Produz energia de uma bomba de explosão de ar de artilharia maciça , a segunda arma não nuclear mais poderosa já projetada
7,3 × 10 10  J Energia consumida pela média de automóveis dos EUA no ano 2000
8,6 × 10 10  J ≈ 1 MW · d ( megawatt-dia ), usado no contexto de usinas de energia
8,8 × 10 10  J Energia total liberada na fissão nuclear de um grama de urânio-235
10 11   2,4 × 10 11  J Energia alimentar aproximada consumida por um ser humano médio em uma vida de 80 anos.

10 12 a 10 17 J

10 12 Tera- (TJ) 3,4 × 10 12  J Energia máxima de combustível de um Airbus A330 -300 (97.530 litros de Jet A-1 )
3,6 × 10 12  J 1 GW · h ( gigawatt- hora )
4 × 10 12  J Eletricidade gerada por um feixe de combustível CANDU de 20 kg assumindo uma eficiência térmica de ~ 29% do reator
4,2 × 10 12  J Energia liberada pela explosão de 1 kiloton de TNT
6,4 × 10 12  J Energia contida no combustível de jato em uma aeronave Boeing 747 -100B com capacidade máxima de combustível (183.380 litros de Jet A-1 )
10 13   1,1 × 10 13  J Energia do combustível máximo que um Airbus A380 pode transportar (320.000 litros de Jet A-1 )
1,2 × 10 13  J Energia cinética orbital da Estação Espacial Internacional (417 toneladas a 7,7 km / s)
6,3 × 10 13  J Rendimento da bomba atômica Little Boy lançada em Hiroshima na Segunda Guerra Mundial (15 quilotons)
9 × 10 13  J Massa-energia teórica total de 1 grama de matéria
10 14   1,8 × 10 14  J Energia liberada pela aniquilação de 1 grama de antimatéria e matéria
3,75 × 10 14  J Energia total liberada pelo meteoro Chelyabinsk .
6 × 10 14  J Energia liberada por um furacão médio em 1 segundo
10 15 Peta- (PJ) > 10 15  J Energia liberada por uma forte tempestade
1 × 10 15  J Consumo anual de eletricidade na Groenlândia a partir de 2008
4,2 × 10 15  J Energia liberada pela explosão de 1 megaton de TNT
10 16   1 × 10 16  J Energia de impacto estimada liberada na formação da Cratera do Meteoro
1,1 × 10 16  J Consumo anual de eletricidade na Mongólia a partir de 2010
9 × 10 16  J Massa-energia em 1 quilograma de antimatéria (ou matéria)
10 17   1 × 10 17  J Energia liberada na superfície da Terra pelo terremoto de magnitude 9,1-9,3 de 2004 no Oceano Índico
1,7 × 10 17  J Energia total do Sol que atinge a face da Terra a cada segundo
2,1 × 10 17  J Rendimento da Czar Bomba , a maior arma nuclear já testada (50 megatons)
4,2 × 10 17  J Consumo anual de eletricidade da Noruega a partir de 2008
4,5 × 10 17  J Energia aproximada necessária para acelerar uma tonelada a um décimo da velocidade da luz
8 × 10 17  J Energia estimada liberada pela erupção do vulcão indonésio, Krakatoa, em 1883

10 18 a 10 23 J

10 18 Exa- (EJ) 1,4 × 10 18  J Consumo anual de eletricidade da Coreia do Sul a partir de 2009
10 19   1,2 × 10 19  J Rendimento explosivo do arsenal nuclear global
1,4 × 10 19  J Consumo anual de eletricidade nos EUA a partir de 2009
1,4 × 10 19 J Produção anual de eletricidade nos EUA a partir de 2009
5 × 10 19  J Energia liberada em 1 dia por um furacão médio na produção de chuva (400 vezes maior que a energia eólica)
6,4 × 10 19  J Consumo anual de eletricidade no mundo a partir de 2008
6,8 × 10 19  J Geração anual de eletricidade do mundo a partir de 2008
10 20   5 × 10 20  J Consumo mundial anual total de energia em 2010
8 × 10 20  J Recursos globais de urânio estimados para a geração de eletricidade em 2005
10 21 Zetta- (ZJ) 6,9 × 10 21  J Energia estimada contida nas reservas mundiais de gás natural em 2010
7,9 × 10 21  J Energia estimada contida nas reservas mundiais de petróleo em 2010
10 22   1,5 × 10 22 J Energia total do Sol que atinge a face da Terra a cada dia
2,4 × 10 22  J Energia estimada contida nas reservas mundiais de carvão em 2010
2,9 × 10 22  J Identificou recursos globais de urânio-238 usando tecnologia de reator rápido
3,9 × 10 22  J Energia estimada contida nas reservas mundiais de combustível fóssil em 2010
4 × 10 22  J Energia total estimada liberada pelo terremoto de magnitude 9,1-9,3 de 2004 no Oceano Índico
10 23  
2,2 × 10 23  J Recursos globais totais de urânio-238 usando tecnologia de reator rápido
5 × 10 23  J Energia aproximada liberada na formação da cratera Chicxulub na Península de Yucatán

Mais de 10 23 J

10 24 Yotta- (YJ) 5,5 × 10 24  J Energia total do Sol que atinge a face da Terra a cada ano
10 25   6 × 10 25  J Limite superior de energia liberada por uma explosão solar
10 26   > 10 26 J Energia estimada dos primeiros impactos de asteróides arqueanos
3,8 × 10 26  J Produção total de energia do Sol a cada segundo
10 27   1 × 10 27  J Estimativa da energia liberada pelo impacto que criou a bacia Caloris em Mercúrio
~ 3 × 10 27   J Estimativa da energia necessária para evaporar toda a água na superfície da Terra
10 28   3,8 × 10 28  J Energia cinética da Lua em sua órbita ao redor da Terra (contando apenas sua velocidade em relação à Terra)
10 29   2,1 × 10 29  J Energia rotacional da Terra
10 30   1,8 × 10 30  J Energia de ligação gravitacional de Mercúrio
10 31   3,3 × 10 31  J Produção total de energia do Sol a cada dia
10 32   2 × 10 32  J Energia de ligação gravitacional da Terra
10 33   2,7 × 10 33  J Energia cinética da Terra em sua órbita
10 34   1,2 × 10 34  J Produção total de energia do Sol a cada ano
10 39   6,6 × 10 39  J Massa-energia teórica total da Lua
10 41   2.276 × 10 41  J Energia de ligação gravitacional do Sol
5,4 × 10 41  J Massa-energia teórica total da Terra
10 43   5 × 10 43  J Energia total de todos os raios gama em uma explosão típica de raios gama
10 44   1–2 × 10 44  J Energia estimada liberada em uma supernova , às vezes chamada de inimiga
1,2 × 10 44  J Produção aproximada de energia vitalícia do Sol .
10 45   (1,1 ± 0,2) × 10 45  J A hipernova mais brilhante observada ASASSN-15lh
algumas vezes × 10 45  J Radiante com correção total de 'True' energia (Energy em raios gama de energia cinética + relativista) de hiper-energético explosão de raios gama
10 46   > 10 46  J Energia estimada liberada em uma hipernova , em uma supernova de instabilidade de par e em quark-nova teóricos
10 47   1,8 × 10 47  J Massa-energia teórica total do Sol
5,4 × 10 47  J Massa-energia emitida como ondas gravitacionais durante a fusão de dois buracos negros , originalmente com cerca de 30 massas solares cada, conforme observado pelo LIGO ( GW150914 )
8,6 × 10 47  J Massa-energia emitida como ondas gravitacionais durante a maior fusão de buracos negros já observada (GW170729), originalmente com cerca de 42 massas solares cada.
8,8 × 10 47  J GRB 080916C - o Gamma-Ray Burst (GRB) mais poderoso já registrado - produção de energia total 'aparente' / isotrópica (não corrigida para transmissão) estimada em 8,8 × 10 47 joules (8,8 × 10 54 erg), ou 4,9 vezes a do sol massa se transformou em energia.
10 48 ~ 10 48 J Energia estimada de uma supernova estrela supermassiva de População III .
10 50 ~ 10 50 J Limite superior de energia 'aparente' / isotrópica (Eiso) de estrelas da População III Bursts de Raios Gama (GRBs).
10 53   6 × 10 53  J Energia mecânica total ou entalpia na poderosa explosão de AGN no RBS 797
10 54   3 × 10 54  J Energia mecânica total ou entalpia na poderosa explosão de AGN no Hércules A (3C 348)
10 55   > 10 55  J Energia mecânica total ou entalpia na poderosa explosão de AGN no MS 0735.6 + 7421 e explosão do superaglomerado Ophiucus
10 57 ~ 2 × 10 57 J Energia térmica estimada do aglomerado bala de galáxias .
10 58   4 × 10 58  J Massa-energia visível em nossa galáxia , a Via Láctea
10 59   1 × 10 59  J Massa-energia total de nossa galáxia , a Via Láctea , incluindo matéria escura e energia escura
10 62   1–2 × 10 62  J Massa-energia total do Superaglomerado de Virgem, incluindo matéria escura , o Superaglomerado que contém a Via Láctea
10 69 4 × 10 69  J Estimativa de massa-energia total do universo observável

Múltiplos SI

Múltiplos SI de joule (J)
Submúltiplos Múltiplos
Valor Símbolo SI Nome Valor Símbolo SI Nome
10 -1 J dJ decijoule 10 1 J daJ decajoule
10 −2 J cJ centijoule 10 2 J hJ hectojoule
10 −3 J mJ milijoule 10 3 J kJ kilojoule
10 −6 J µJ microjoule 10 6 J MJ Megajoule
10 -9 J nJ nanojoule 10 9 J GJ gigajoule
10 -12 J pJ picojoule 10 12 J TJ terajoule
10 -15 J fJ femtojoule 10 15 J PJ petajoule
10 −18 J aJ Attojoule 10 18 J EJ exajoule
10 −21 J zJ zeptojoule 10 21 J ZJ zettajoule
10 −24 J yJ Yoctojoule 10 24 J YJ yottajoule

O joule tem o nome de James Prescott Joule . Como acontece com toda unidade do SI nomeada para uma pessoa, seu símbolo começa com uma letra maiúscula (J), mas quando escrito por extenso, segue as regras para letras maiúsculas de um substantivo comum ; ou seja, " joule " fica em maiúscula no início de uma frase e nos títulos, mas fica em minúsculas.

Veja também

Notas