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2025-06-17T18:02:34Z

Formatierung Formel

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{{Infobox Physikalische Einheit
| Name = British thermal unit
| Einheitenzeichen = <math>\mathrm{Btu,\ BTU}</math>
| PhysGröße = (Wärme-)[[Energie]]
| Formelzeichen = <math>E,\, W</math>
| Dimension = <math>\mathsf{M\;L^2 T^{-2} }</math>
| System = GB-US
| SI = <math>\mathrm{1 \; Btu = 1055{,} 055\,852\,62 \; J}</math>
| BenanntNach =
| AbgeleitetVon = [[Grad Fahrenheit]], [[Pfund|britisches Pfund]], [[Spezifische Wärmekapazität]] von Wasser
| SieheAuch =
}}

Die '''British thermal unit''' ist eine [[Energieeinheit|Einheit der Energie]]. Ihr [[Einheitenzeichen]] ist '''Btu''' oder '''BTU''', ihr [[Formelzeichen]] '''''W'''''. Die Btu gehört nicht zum [[Internationales Einheitensystem|internationalen Einheitensystem (SI)]], sondern zum [[Angloamerikanisches Maßsystem|Angloamerikanischen Maßsystem]].<ref>{{Literatur |Autor=R. W. Powell |Titel=History of the British Thermal Unit |Sammelwerk=Nature |Band=149 |Nummer=3784 |Datum=1942-05 |Sprache=en |ISSN=0028-0836 |DOI=10.1038/149525a0 |Seiten=525–526 |Online=https://www.nature.com/articles/149525a0 |Abruf=2023-10-12}}</ref><ref>{{Literatur |Autor=G. Woledge |Titel=History of the British Thermal Unit |Sammelwerk=Nature |Band=149 |Nummer=3787 |Datum=1942-05 |Sprache=en |ISSN=0028-0836 |DOI=10.1038/149613c0 |Seiten=613–613 |Online=https://www.nature.com/articles/149613c0 |Abruf=2023-10-12}}</ref>

== Definition ==
Ein BTU ist definiert als die [[Wärmeenergie]] <math>Q</math>, die benötigt wird, um ein [[Pfund #Angloamerikanisches pound|britisches Pfund]] Wasser um 1 [[Grad Fahrenheit]] zu erwärmen. Die Definition einer Btu folgt dem gleichen Prinzip wie die Definition der [[Kalorie]]: nur die Masse des zu erwärmenden Wassers und die Temperaturdifferenz unterscheiden sich.

Aufgrund der temperaturabhängigen [[Spezifische Wärmekapazität|spezifischen Wärmekapazität]] ist diese Energie je nach Temperatur des Wassers unterschiedlich. Daher wurde eine spezifische Wärmekapazität von exakt <math>4186{,}8 \; \mathrm{J \, kg^{-1} K^{-1}}</math> festgelegt, was einer Temperatur von ca. 55 °F entspricht – genau die Wärmekapazität, mit der die [[Kalorie|Internationale-Tafel-Kalorie]] ''(international table calorie)'' definiert ist.

Zusammen mit {{nowrap|1=1 pound = 0,45359237 kg}} und {{nowrap|1=1 °F = {{Bruch|5|9}} K}} ergibt sich für die ''International (Steam) Table''-Btu:<ref>{{Internetquelle |url=https://www.sizes.com/units/british_thermal_unit.htm |titel=What is the unit called a British thermal unit? |hrsg=Sizes Inc. |datum=2011-08-01 |sprache=en |abruf=2023-10-12}}</ref>

:<math>\begin{align}
1 \; \mathrm{BTU} &= 4186{,}8\; \mathrm{\frac{J}{kg \cdot K}} \cdot 0{,}453\,592\,37\;\text{kg} \cdot \frac{5}{9}\,\text{K} = 0{,}453\,592\,37 \cdot \frac{5}{9}\,\mathrm{kcal_{IT}}\\
& = 1\,055{,}055\,852\,62 \; \mathrm{J}
\end{align}
</math>

Von Btu abgeleitet sind die Einheiten [[Quad (Einheit)|Quad]] (''quadrillion British thermal units'') und [[Therm (Einheit)|Therm]].

== Anwendungen und weitere Umrechnungen ==

=== Erdgas ===
Der [[Erdgas]]-Verbrauch wird manchmal in MMBtu angegeben (''million British thermal units''; MM kommt von tausend tausend). 1 MMBtu entspricht 26,4 Kubikmeter Gas, basierend auf einem [[Energiedichte|Energieinhalt]] von 40 MJ/m³ (11 kWh/m³).

=== Ungefähre Wärmemengen für Strom und Wärmegehalt von Strom ===
{| class="wikitable"
|1 kWh
|≈ 3.412 BTU<ref>{{Internetquelle |url=https://www.eia.gov/energyexplained/units-and-calculators/energy-conversion-calculators.php |titel=Energy conversion calculators - U.S. Energy Information Administration (EIA) |hrsg=EIA |datum=2023-06-16 |sprache=en |abruf=2023-10-12}}</ref><ref name=":0">{{Internetquelle |url=https://www.eia.gov/energyexplained/units-and-calculators/british-thermal-units.php |titel=British thermal units (Btu) - U.S. Energy Information Administration (EIA) |hrsg=U.S. Energy Information Administration |datum=2023-06-29 |sprache=en |abruf=2023-10-12}}</ref>
|}

=== Ungefähre Wärmemengen für fossile Brennstoffe ===
{| class="wikitable"
|Kraftfahrzeug Benzin
|1 [[Gallone]] = 120.214 BTU<ref name=":0" />
|-
|Kraftfahrzeug Diesel
|1 Gallone = 137.381 BTU
|-
|Erdgas (Haushalte)
|1 [[Therm (Einheit)|therm]] = 100.000 BTU
|}

=== Wärmepumpen ===
Bei der Spezifizierung von [[Wärmepumpe]]n (speziell [[Klimaanlage]]n) wird bei Importgeräten oft die [[Kühlleistung]] in '''BTU pro Stunde''' (BTU/h) angegeben. Als Umrechnung ergibt sich:

:<math>1000 \; \mathrm{BTU/h} = \frac{1\,055\,055{,}852\,62 \; \mathrm{J}}{3600 \; \mathrm{s}} = 293{,}071\,070\,17 \; \mathrm{W}</math>

also ≈ 293 [[Watt (Einheit)|W]].

== Weblinks ==

* {{Internetquelle |url=https://ag-energiebilanzen.de/energieeinheitenumrechner/ |titel=Energieeinheitenumrechner |hrsg=[[Arbeitsgemeinschaft Energiebilanzen|AG Energiebilanzen]] |abruf=2023-10-14}}

== Einzelnachweise ==
<references />

[[Kategorie:Energieeinheit]]

British thermal unit - Versionsgeschichte

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