Isı birimi; bir cismin uzamasına, buharlaşmasına, erimesine, genleşmesine ya da sıcaklığının artmasına etki eden enerjinin gösterilmesinde kullanılır. Bununla birlikte kalorimetri biliminde kullanılan cihazlarla ölçülen ısının miktarının belirtilmesi için ilgili birimden yararlanılır.
Isı birimi olarak kullanılan ifadelerse birden fazladır. Bunların ilki, adını bir İngiliz fizikçiden alır. İlgili ifade kısaltılmış haliyle J olarak kullanılır. Diğer bir ısı birimiyse maddeye eklenen ısı miktarının belirtilmesi için kullanılırken cal ya da kal olarak kısaltılır.
Isı kavramı fizik alanında bir cismin genleşmesine, uzamasına, buharlaşmasına, erimesine ya da sıcaklığının artmasına etki eden enerji olarak tanımlanır. Bu bağlamda iki ayrı sıcaklığa sahip olan sistemler arasındaki enerji geçişinin ısı ifadesiyle temsil edildiği söylenmelidir. Buna ek olarak ısı bir enerji olduğu için skaler özelliktedir. Bu kapsamda ise ısı biriminin joule (J) olduğu açıklanabilir. Bununla birlikte bir maddeye eklenen ısı miktarını belirlemek için kalori birimi de kullanılır. Dolayısıyla ısı hem kalori hem de joule birimleriyle ifade edilebilir.
Isı birimini araştıran kişiler bu enerjinin nasıl ölçüldüğünü de merak eder. Dolayısıyla ısının doğrudan ölçülmesi amacıyla kalorimetre kullanıldığı belirtilmelidir. Kalorimetri biliminde yararlanılan bu cihaz bir kimyasal reaksiyonda veya fiziksel değişimde ortaya çıkan ısıyı ölçmek amacıyla tasarlanmıştır.
Bununla birlikte ısının ölçülmesinde termodinamik yasalarına göre gerçekleştirilen matematiksel hesaplamalar da kullanılır. Her iki yöntemle yapılan ölçümde de ısı enerjisinin temsil edilmesi söz konusu olduğunda ise joule birimine ihtiyaç duyulur.
Isı birimi uzun haliyle yazılı olarak kullanıldığı takdirde joule ifadesiyle gösterilir. Türkçe'de ise ilgili kavramın jul şeklinde de yazıldığı örnekler vardır. Bunun yanı sıra joule biriminin kısaltması da “J” olarak kullanılır. Aynı zamanda ısı biriminin yaygın olarak kalori ifadesiyle de gösterildiği bilinir.
Bu bağlamda kalori kavramının kısaltması da Türkçe'de “kal” şeklinde belirtilir. Uluslararası gösterimlerde ise kalori kısaltması (calori = cal) olarak kullanılır.
Isı biriminin gösterimi üzerine araştırma yapan kişiler bu enerjinin hangi ifadeyle yazıldığını da sorgular. Bu kapsamda ısı ile ilgili enerjiyi ifade eden birimin aynı kısaltmalarla gösterilmediği açıklanmalıdır. Nitekim bilimsel olarak ısı, heat sözcüğüyle ifade edilirken Q ile gösterilir. Bu ifade doğrudan maddeleri oluşturan atom ve moleküllerin, kinetik ve potansiyel enerjilerinin toplamını yansıtır.
Joule ya da jul olarak yazılan ısı birimi; Uluslararası Birim Sistemi’nde iş, ısı ya da enerji miktarından türetilmiş olan bir ölçüdür. Dolayısıyla joule, bir metre üzerinden bir newton değerindeki kuvvetin uygulanmasıyla harcanan enerjiye eşittir. Bu birimin ortaya çıkışıysa İngiliz fizikçi olan James Prescott Joule ile ilişkilidir. 1818-1889 yılları arasında yaşayan İngiliz fizikçi, yaptığı çalışmalarla ısı birimine joule adının verilmesinde rol oynamıştır.
Bununla birlikte joule birimi ismini özel addan almış olmasına rağmen uzun haliyle kullanıldığı takdirde cümle içerisinde küçük harfle başlayacak şekilde yazılır.
Kalori ve joule, ısı birimi olarak kullanılan iki ayrı kavramı temsil eder. Bununla birlikte iki ayrı ısı biriminin değerleri birbirine eşit değildir. Bu bağlamda 1 kalorinin 4,184 joule’e eşit olduğu söylenmelidir. Dolayısıyla 1 joule de 0,239 kalori eder.