焦耳

焦耳（簡稱焦）是國際單位制中能量、功或熱量的導出單位，符號為J。焦耳是因紀念物理學家詹姆斯·焦耳而命名^[1]^[2]。

1焦耳可以定義為：

用單位表示可表示為：

${\rm {J=N\cdot m=\left({\frac {kg\cdot m}{s^{2}}}\right)\cdot m={\frac {kg\cdot m^{2}}{s^{2}}}=Pa\cdot m^{3}=W\cdot s\ =C\cdot V\,\!}}$

與力矩單位的混淆编辑

雖然在單位方面，表示焦耳為牛頓·公尺是正確的，為了避免與力矩單位發生混淆，國際度量衡局並不鼓勵這種用法^[3]。力矩與能量的物理意義完全不同。

就物理量本身来说，能量由力和距離內積得到，是純量；力矩由力和距離外積得到，是向量，兩者有根本的不同。

一焦耳能量相等於施加一牛頓的作用力於任意物件，使之移動一米距離；也等於在重力影響下將一個質量為102克的蘋果抬高一公尺；或是1瓦特的功率作1秒所释放的能量。

一焦耳相等於：

以焦耳定義的單位：

「熱量」與「熱能」並不相同，兩者之間的關係，就好比是做功與機械能之間的關係一樣。

^ The American Heritage Dictionary, Second College Edition (1985). Boston: Houghton Mifflin Co., p. 691.
^ McGraw-Hill Dictionary of Physics, Fifth Edition (1997). McGraw-Hill, Inc., p. 224.
^ 國際度量衡局官方網頁（页面存档备份，存于互联网档案馆）表明："通過綜合幾個基本單位，衍生單位通常可以以不同方式表達。例如，焦耳可以正式地寫為牛頓·公尺或公斤·公尺²／秒²。但是，這種代數自由還必須考慮到符合實際狀況；在某種狀況，使用某特定形式所得到的益處會比較多。實際而言，為了區分擁有同樣因次的不同物理量，有些物理量必須取特定的衍生單位為其單位。"
^ 一篇關於將營養單位從卡路里改變到焦耳的報告：The adoption of joules as units of energy （页面存档备份，存于互联网档案馆）, FAO/WHO Ad Hoc Committee of Experts on Energy and Protein, 1971.