British thermal unit
# British thermal unit

Physikalische Einheit :

| Einheitenname | British thermal unit |
| - | - |
| Einheitenzeichen | $\mathrm {BTU}$ |
| Physikalische Größe | (Wärme-)Energie |
| Formelzeichen | $E,\,W$ |
| Dimension | ${\mathsf {M\;L^{2}T^{-2}}}$ |
| System | Angloamerikanisches Maßsystem |
| In SI-Einheiten | $\mathrm {1\;BTU=1055{,}055\,852\,62\;J}$ |
| Abgeleitet von | Grad Fahrenheit, britisches Pfund, Spezifische Wärmekapazität von Wasser |

Die British thermal unit ist eine Einheit der Energie. Ihr Einheitenzeichen ist Btu oder BTU, ihr Formelzeichen W. Die Btu gehört nicht zum internationalen Einheitensystem (SI), sondern zum Angloamerikanischen Maßsystem.

## Definition

Ein BTU ist definiert als die Wärmeenergie $Q$, die benötigt wird, um ein britisches Pfund Wasser um 1 Grad Fahrenheit zu erwärmen.

Aufgrund der temperaturabhängigen spezifischen Wärmekapazität ist diese Energie je nach Temperatur des Wassers unterschiedlich. Daher wurde eine spezifische Wärmekapazität $c$ von exakt $4186{,}8\;\mathrm {J\,kg^{-1}K^{-1}}$ festgelegt, was einer Temperatur von ca. 55 °F entspricht.

Zusammen mit $m$ = 1 pound = 0,45359237 kg und $\Delta T$ = 1 °F = $^5⁄_9$ K ergibt sich:

    ${\begin{aligned}Q&=c\cdot m\cdot \Delta T\\\Rightarrow 1\;\mathrm {BTU} &=4186{,}8\;\mathrm {\frac {J}{kg\cdot K}} \cdot 0{,}45359237\;{\text{kg}}\cdot {\frac {5}{9}}\,{\text{K}}=1055{,}05585262\;\mathrm {J} \end{aligned}}$

Die International (Steam) Table-Btu wurde daher mit 1055,05585262 Joule definiert.

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.

Von Btu abgeleitet sind die Einheiten Quad (quadrillion British thermal units) und 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 Energieinhalt von 40 MJ/m³ (11 kWh/m³).

### Ungefähre Wärmemengen für Strom und Wärmegehalt von Strom

| 1 kWh | ≈ 3.412 BTU |
| - | - |

### Ungefähre Wärmemengen für fossile Brennstoffe

| Kraftfahrzeug Benzin | 1 Gallone = 120.214 BTU |
| - | - |
| Kraftfahrzeug Diesel | 1 Gallone = 137.381 BTU |
| Erdgas (Haushalte) | 1 therm = 100.000 BTU |

### Wärmepumpen

Bei der Spezifizierung von Wärmepumpen (speziell Klimaanlagen) wird bei Importgeräten oft die Kühlleistung in BTU pro Stunde (BTU/h) angegeben. Als Umrechnung ergibt sich:

    $1000\;\mathrm {BTU/h} ={\frac {1055055{,}85262\;\mathrm {J} }{3600\;\mathrm {s} }}=293{,}07107017\;\mathrm {W}$

also ≈ 293 W.

