焦耳（J）是能量和机械功的衍生单位，其定义和数值如下：

经典力学中的定义

1焦耳等于施加1牛顿（N）作用力经过1米（m）距离所需的能量或做的机械功。

电磁学中的定义

1焦耳等于将1安培（A）电流通过1欧姆（Ω）电阻1秒（s）时间所需的能量。

热学中的定义

1焦耳等于移动1库仑（C）电荷通过1伏特（V）电压差所需做的功，或1库仑·伏特（C·V）。

1焦耳也可以定义为产生1瓦特（W）功率1秒（s）时间所需做的功，或1瓦特·秒（W·s）。

能量单位转换

1千瓦时（kWh）等于3.6×10^6焦耳（J）。

1卡路里（cal）等于4.184焦耳（J），因此1千卡（kcal）等于4.184千焦耳（kJ）。

这些定义和转换关系使得焦耳成为物理学中非常重要的能量和功的单位。