Ordre de grandeur (énergie) - Définition

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- Introduction - Ordres de grandeurs en mégatonnes de TNT

Introduction

Pour aider à comparer les différents ordres de grandeur, la liste suivante décrit les différents niveaux d'énergie entre 10^-52 joules et 10⁷⁰ joules.

Facteur (J)	Multiple	Valeur	Exemple
10^-33		1,602×10^-31 J	1 peV (picoélectron-volt)
10^-33		3,0×10^-31 J 1,8 peV	l'énergie cinétique moyenne d'une molécule à la température la plus basse atteinte (10^-12K) : le niveau d'énergie atteint le plus bas.
...
10^-24	1 yoctojoule (yJ)	1,5×10^-23 J 0,093 meV	l'énergie cinétique moyenne d'une molécule à l'endroit le plus froid connu, la Nébuleuse du Boomerang (température 1 K).
10^-24	1 yoctojoule (yJ)	1,602×10^-22 J	1 meV
10^-21	1 zeptojoule (zJ)	4,37×10^-21 J 0,0273 eV	l'énergie cinétique moyenne d'une molécule à température ambiante.
		1,602×10^-19 J	1 électronvolt (eV)
		1,602×10^-19 J	l'énergie cinétique moyenne d'une molécule à 11 300°C.
		2,7–5,2×10^-19 J	l'intervalle d'énergie des photons de la lumière visible.
10^-18	1 attojoule (aJ)	5,0×10^-18 J 50 eV	limite supérieure de la masse-énergie d'un neutrino électronique.
10^-15	1 femtojoule (fJ)	5,0×10^-14 J 500 000 eV	limite supérieure de la masse-énergie d'un neutrino muonique.
		5,1×10^-14 J 511 000 eV	la masse-énergie d'un électron.
		1,602×10^-13 J 1 000 000 eV	1 MeV
10^-12	1 picojoule (pJ)	3,2×10^-11 J 200 MeV	l'énergie totale émise dans la fission d'un atome de ²³⁵U (en moyenne).
		3,5×10^-11 J 210 MeV	l'énergie totale émise dans la fission d'un atome de ²³⁹Pu (en moyenne).
		1,5×10^-10 J 940 MeV	la masse-énergie d'un proton, au repos.
		1,602×10^-10 J	1 GeV, (1 000 MeV)
10^-9	1 nanojoule (nJ)	8×10^-9 J 50 GeV	l'énergie initiale opérationnelle par faisceau de l'accélérateur de particules du CERN, le Large Electron Positron (1983).
		1,3×10^-8 J 80,411 GeV	la masse-énergie d'un boson W, au repos.
		4,3×10^-8 J 270 GeV	l'énergie initiale opérationnelle par faisceau de l'accélérateur de particules du CERN Super Proton Synchrotron atteinte en 1981.
		10^-7 J	1 erg, 1 TeV (1 000 GeV)
		1,602×10^-7 J 1 TeV	environ l'énergie cinétique d'un moustique volant [CERN LHC website].
10^-6	microjoule (μJ)	1,602×10^-4 J	1 000 TeV
10^-6	microjoule (μJ)	2×10^-4 J 1 250 TeV	le niveau d'énergie de collision prévu du Large Hadron Collider construit au CERN (2005) pour les ions lourds (noyaux de plomb).
10⁰	joule (J)	1 J	l'énergie requise pour soulever une petite pomme (102 g) d'un mètre, à la surface de la Terre. 1 joule est égal à : 1 N·m (newton-mètre) 1 W·s (watt seconde) 0,000 000 278 kWh (kilowatt-heure) 0,000 239 kcal (grande calorie) 0,000 948 BTU (British thermal unit) 10 000 000 ergs
		4,184 J	1 cal (calorie thermochimique, petite calorie)
		4,1868 J	1 cal (calorie de la Table Internationale, petite calorie)
		8 J 5×10¹⁹ eV	la limite GZK pour l'énergie d'un rayon cosmique.
		12 J	énergie délivrée par le flash d'un appareil photo amateur (condensateur de 220 uF, 330 v)
		48 J 3×10²⁰ eV	le rayon cosmique le plus énergétique jamais détecté (voir Zetta-particule).
		90 J	énergie cinétique d'une balle de tennis ( masse 58g ) lors d'un service à 200 km/h.
		142 J	l'énergie cinétique d'une balle standard de.22 Long Rifle ( balle en plomb de 2,6 grammes propulsée à 330 mètres par seconde ).
10³	kilojoule (kJ)	1 000 J	l'énergie nécessaire à un enfant (30 kg) pour monter un étage (un peu plus de trois mètres).
		1 055 J	1 BTU (British thermal unit)
		1 360 J	l'énergie reçue du Soleil, au sommet de l'atmosphère terrestre, par un mètre carré en une seconde. (constante solaire)
		3 600 J	1 Wh (0,001 kWh)
		4 184 J	l'énergie dégagée par une explosion d'un gramme de TNT.
		4 186 J	1 kcal (énergie requise pour réchauffer un kilogramme d'eau d'un 1 degré Celsius 1 calorie de nourriture).
		8 640 J 2,4 Wh	l'énergie stockée dans une pile bâton LR06 AA rechargeable (1,2V 2000mAh).
10⁴	10 kJ	1,7×10⁴ J	énergie dégagée par le métabolisme d'un gramme de sucre ou de protéine.
		3,8×10⁴ J	énergie dégagée par le métabolisme d'un gramme de matière grasse.
		44 130 J	une puissance d'un cheval-vapeur appliquée pendant une minute.
		5,0×10⁴ J	énergie dégagée par la combustion d'un gramme d'essence.
		60 000 J	une puissance d'un kilowatt appliquée pendant une minute.
10⁵	100 kJ	600 000 J	l'énergie cinétique d'une voiture de 1 000 kg à la vitesse de 125 km/h.
10⁵	100 kJ	735 500 J	une puissance de 100 chevaux-vapeur appliquée pendant dix secondes.
10⁶	megajoule (MJ)	10⁶ J 239 kcal	la valeur nutritionnelle d'une barre chocolatée est d'environ cette valeur, de même que les plats principaux tels que 150 g riz ou 200 g de pain.
		1 728 000 J 480 Wh	l'énergie stockée dans une batterie de voiture courante. (12V 40Ah)
		2 647 796 J 736 Wh	une puissance d'un cheval-vapeur appliquée pendant une heure.
		3 600 000 J	1 kWh (kilowatt-heure)
		4,184×10⁶ J	énergie dégagée par une explosion d'un kilogramme de TNT.
		6,3×10⁶ 1500 kcal	une valeur souvent recommandée pour l'énergie nutritionnelle d'une femme ne faisant pas d'activité sportive par jour (2 000 kcal = 8,4×10⁶ pour les hommes).
10⁷	10 MJ	2,65×10⁷ J	une puissance de dix chevaux-vapeur appliquée pendant une heure.
		4,18×10⁷ J 11,6 kWh	énergie requise pour : chauffer un cumulus de 200 litres (élever la température de 200 litres d'eau de 15 à 65 degrés Celsius). 44 jours d'éclairage. (une lampe de 11W allumée pendant 1054 heures)
		4,8×10⁷ J	énergie dégagée par la combustion d'un kilogramme d'essence.
10⁸	100 MJ	1,055×10⁸ J	un therm (EC) (100 000 BTU)
10⁹	1 gigaJoule (GJ)	1,5×10⁹ J	l'énergie d'un éclair moyen.
		1,6×10⁹ J	l'énergie d'un réservoir moyen (45 litres) d'essence.
		3,2×10⁹ J 900 kWh	l'énergie utilisée annuellement par une sécheuse domestique moyenne.
		3,6×10⁹ J	1 000 kWh
		4,184×10⁹ J	l'énergie dégagée par l'explosion d'une tonne de TNT.
10¹⁰	10 GJ	1,8×10¹⁰ J 5 000 kWh	Objectif de consommation annuelle d'énergie pour un Bâtiment de basse consommation, en France, de 100m² (50 kWh/m²/an).
		4,187×10¹⁰ J	1 tép (tonne équivalent pétrole)
		7,2×10¹⁰ J	l'énergie consommée annuellement par une automobile moyenne aux États-Unis en 2000.
10¹¹	100 GJ	1.16×10¹⁰ J	L'énergie d'un kilomètre-cube d'air se déplaçant à 50 km/h.
10¹²	térajoule (TJ)	2.9×10¹² J	L'énergie d'un kilomètre-cube d'air se déplaçant à 250 km/h (ouragan).
		3,6×10¹² J	1 000 000 kWh, ou 0,001 TWh
		4,184×10¹² J	l'énergie dégagée par l'explosion d'une kilotonne de TNT.
10¹³	10 TJ	6,3×10¹³ J	l'énergie dégagée par le bombardement d'Hiroshima.
10¹³	10 TJ	9,0×10¹³ J	la masse-énergie totale théorique d'un gramme de matière.
10¹⁴	100 TJ	9,0×10¹⁴ J 90 GWh	la production annuelle d'électricité au Togo.
10¹⁵	pétajoule (PJ)	3,6×10¹⁵ J	1 TWh
10¹⁵	pétajoule (PJ)	4,184×10¹⁵ J	l'énergie dégagée par l'explosion d'une mégatonne de TNT.
10¹⁶	10 PJ	10¹⁶ J	l'énergie de l'impact formant un cratère météorique.
		3,03×10¹⁶ J 8.403 TWh	la consommation électrique au Zimbabwe en 1998.
		9,0×10¹⁶ J	la masse-énergie totale théorique d'un kilogramme de matière.
10¹⁷	100 PJ	1,74×10¹⁷ J	l'énergie totale du Soleil qui atteint la Terre en une seconde.
		1,5×10¹⁷ J	l'énergie estimée dégagée par l'éruption du Krakatoa.
		2,5×10¹⁷ J	l'énergie dégagée par la plus puissante bombe nucléaire jamais testée, la bombe Tsar Bomba.
		4×10¹⁷ J 111 TWh	la consommation électrique de la Norvège en 1998.
10¹⁸	1 exajoule (EJ)	3,6×10¹⁸ J	1 PWh = 1 000 TWh
¹⁹		1,04×10¹⁹ J	l'énergie totale du Soleil qui atteint la Terre en une minute.
		1,339×10¹⁹ J 3719,5 TWh	la production totale d'énergie électrique aux États-Unis en 2001.
		9,0×10¹⁹ J	la masse-énergie totale théorique d'une tonne de matière.
²⁰		1,05×10²⁰ J	l'énergie consommée par les États-Unis en une année (2001).
		1,33×10²⁰ J	l'énergie dégagée par le tremblement de terre de l'Océan Indien en 2004.
		4,26×10²⁰ J	l'énergie consommée dans le monde en une année (2001).
		6.2×10²⁰ J	l'énergie totale du Soleil qui atteint la Terre en une heure.
10²¹	1 zetajoule (ZJ)	3,6×10²¹ J	1 EWh = 1 000 000 TWh
		6,0×10²¹ J	l'énergie (potentielle) des réserves de gaz naturel estimées dans le monde (2003).
		7,4×10²¹ J	l'énergie (potentielle) des réserves de pétrole estimées dans le monde (2003).
10²²		1,5×10²² J	l'énergie totale du Soleil qui atteint la Terre en 24 heures.
		2×10²² J	l'énergie (potentielle) des réserves de charbon estimées dans le monde (2003).
		3,9×10²² J	l'énergie (potentielle) des réserves de l'énergie fossile estimées dans le monde (2003).
10²³		5,0×10²³ J	l'énergie estimée dégagée par l'impact du Chicxulub.
10²⁴	1 yottajoule (YJ)	3,6×10²⁴ J	1 ZWh = 1 000 000 000 TWh
10²⁴	1 yottajoule (YJ)	3,827×10²⁶ J	l'énergie dégagée par le Soleil en une seconde.
10²⁷		3,6×10²⁷ J	1 YWh = 10¹² TWh
10²⁷		2,30×10²⁸ J	l'énergie dégagée par le Soleil en une minute.
10³⁰		3,6×10³⁰ J	1000 YWh = 10¹⁵ TWh
		3,0×10³¹ J	l'énergie (potentielle) des réserves exploitables estimées dans le monde en uranium 238 (2003).
		2,4×10³² J	l'énergie de liaison gravitationnelle de la Terre.
10³³		2,7×10³³ J	l'énergie cinétique de la Terre sur son orbite solaire.
		3,6×10³³ J	10¹⁸ TW·h
		1,2×10³⁴ J	l'énergie dégagée par le Soleil en une année.
10³⁶		3,6×10³⁶ J	10²¹ TWh
10³⁶		1,2×10³⁷ J	l'énergie dégagée par le Soleil en un millénaire.
10³⁹		1,2×10⁴⁰ J	l'énergie dégagée par le Soleil en un million d'années.
		5,37×10⁴¹ J	la masse-énergie totale théorique de la masse de la Terre.
		6,9×10⁴¹ J	l'énergie de liaison gravitationnelle du Soleil.
10⁴²		10⁴⁴ J	l'énergie dégagée par une supernova.
10⁴⁵		10⁴⁷ J	l'énergie dégagée par un sursaut gamma.
10⁴⁵		1,8×10⁴⁷ J	la masse-énergie totale théorique de la masse du Soleil.
...
10⁵⁸		4×10⁵⁸ J	la masse-énergie totale de la matière « visible » de la Galaxie.
10⁵⁹		1×10⁵⁹ J	toute la masse-énergie de la Galaxie (incluant la matière sombre).
...
10⁶⁹	10⁴⁵ YJ	2×10⁶⁹ J	la masse-énergie totale théorique de l'Univers (le niveau d'énergie le plus grand connu).