Unidades de energía

En este artículo se explica cuáles son todas las unidades de energía y, en concreto, cuál es la unidad de energía en el Sistema Internacional (SI). Además, se muestra una tabla con las equivalencias entre diferentes medidas de energía y cómo convertir el valor de una energía expresado en unas unidades a otras unidades.

¿Cuáles son las unidades de energía?

La energía se puede expresar en diferentes unidades, así pues, las unidades más utilizadas para medir la energía son las siguientes:

• Julio o Joule (J): es la unidad de energía en el Sistema Internacional.
• Vatio-hora (Wh): unidad de energía utilizada principalmente para expresar el consumo de energía eléctrica.
• Caloría (cal): unidad de energía que se usa en el estudio de los efectos del calor energético.
• Frigoría (fg): unidad de energía empleada para medir la absorción de energía térmica.
• Termia (th): unidad de energía utilizada en el cálculo del consumo de gas natural.
• Caloría grande (Cal): unidad de energía con la que se estudia el consumo energético del cuerpo humano.
• Electronvoltio (eV): unidad de energía usada para el estudio de la energía transmitida por elementos muy pequeños, por ejemplo la energía nuclear.
• British Thermal Unit (BTU): unidad de energía que se utiliza principalmente en los equipos de aire acondicionado.
• Ergio (erg): unidad de energía que actualmente está en desuso, se usaba especialmente en Estados Unidos y en algunos campos muy específicos de la ingeniería.
• Tonelada equivalente de petróleo (Tep): unidad de energía que indica el rendimiento energético de una tonelada de petróleo.
• Tonelada equivalente de carbón (Tec): unidad de energía que indica el rendimiento energético de una tonelada de carbón.

Como puedes ver, existen muchas unidades de medida de la energía y cada una se utiliza en un contexto distinto. Sin embargo, la mayoría de tipos de energía (energía cinética, potencial, mecánica,…) se expresan en julios (o joules).

Cabe destacar que en algunos sectores se establecen unidades de energía basadas en unidades de consumo para valorar la cantidad energética aportada por una fuente de energía. Por ejemplo, podemos encontrar energías expresadas en kilocalorías aportadas por kilogramo consumido de la fuente de energía (kcal/kg).

Unidades de energía en el Sistema Internacional

La unidad de medida de energía en el Sistema Internacional de Unidades es el julio (o joule). Por lo tanto, en física la mayoría de valores de energía se expresan en julios.

Recuerda que el joule se define como la cantidad de trabajo realizado por una fuerza de un newton aplicada en un metro de longitud en la misma dirección de la fuerza.

El símbolo para expresar la cantidad de julios de una energía es la letra J mayúscula.

Tabla de unidades de energía

A continuación se muestra una tabla con las equivalencias entre las diferentes unidades de energía:

Unidad	Abreviatura	Equivalencia en julios (o joules)
Vatio-hora	Wh	3600 J
Caloría	cal	4,1868 J
Frigoría	fg	4186,8 J
Termia	th	4186800 J
Caloría grande	Cal	4186,8 J
Electronvoltio	eV	1,602176634 · 10-19 J
British Thermal Unit	BTU	1055,05585 J
Ergio	erg	1 · 10-7 J
Tonelada equivalente de petróleo	Tep	41868000000 J
Tonelada equivalente de carbón	Tec	29300000000 J
Pie por libra	ft · lb	1,35581795 J

Puedes utilizar esta tabla de equivalencias de medidas de energía para convertir a julios una energía expresada en cualquier unidad distinta.

Conversión de unidades de energía

Vista la teoría sobre las unidades de energía, a continuación se muestra cómo se convierte una energía expresada en julios a otro tipo de unidades y viceversa.

Para convertir las unidades de una energía a julios (o joules), tienes que multiplicar el valor de la energía por el valor de la equivalencia entre ambas unidades. Este último valor lo puedes encontrar en la tabla de unidades de arriba.

Por ejemplo, si queremos pasar 50 calorías a joules, buscamos el factor de conversión en la tabla de arriba (4,1868 J) y calculamos el producto de ambos valores:

Ahora vamos a ver cómo hacer el paso inverso, es decir, pasar de julios a otra unidad de energía diferente.

Para convertir una medida de energía expresada en julios (o joules) a otra unidad, tienes que dividir el valor de la energía entre el factor de conversión de la tabla de equivalencias de arriba.

Por ejemplo, la conversión de 150 joules a calorías se hace de la siguiente manera:

Unidades de energía y de trabajo

La unidad de medida de la energía y del trabajo en el Sistema Internacional es el julio (o joule). Por lo tanto, en física la energía y el trabajo se expresan con las mismas unidades.

Sin embargo, aunque ambas magnitudes se expresen con las mismas unidades, esto no significa que sean el mismo concepto. De hecho, en física la energía se define como la capacidad para realizar un trabajo, mientras que el trabajo de una fuerza sobre un cuerpo se define como la energía necesaria para desplazar dicho cuerpo.

En definitiva, en física la energía y el trabajo están muy relacionados entre sí, pero no significan exactamente lo mismo.