ジュール 単語

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ジュール

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ジュールとは、エネルギー仕事熱量電気量の単位である。イギリス物理学ジェームスプレスコット・ジュールが由来。

概要

ジュールとは、SI単位系(メートル法)で定義されている単位である。表記はJ。質量1キログラムの物体を1ニュートン(N)でそのの方向に1メートル動かすときの仕事(N・m)と定義される。1J=1Nm

また、1ボルト(V)の電圧の中で1クーロン(C)の電荷を動かすのに必要な仕事とも定義できる。1J=1CV

1間に1ジュールの仕事が行われるときの仕事率が1ワット(W・s)である。1J=1Ws

ジュールは熱量も表す。同じく熱量を表すカロリー(cal)は温度変化を基準にしているため換算が必要となる。1J≒0.24cal。

単位の組み立ては、1J=kg・m2・s-2=1Nm。質量×速さの2乗、質量×移動距離×加速度×移動距離、といった計算をして算出する。

摩擦熱や電気抵抗による熱をジュール熱などと呼ぶことがある。

ニュートン・メートルとの関係について

冒頭にあるとおり1J=1N×1mであるが、「N・m」(ニュートンメートル)という表記は、慣例上モーメント(トルク)の単位として用いられるため、エネルギーの単位としては「ジュール」を優先することが推奨されている。

日本におけるジュール

日本の計量法では、仕事熱量電気量の単位として、ジュールと共にワット(W・s、ジュールに等しい)、ワット時(=1600J)の使用が認められている。1ワット(W)は1間に1Jの仕事が行われるときの仕事率に一致する。よく見かける例として、電気代の請書で電気の使用量として1キロワット(=1000J/s)の電を1時間使ったときの電量であるキロワット時(kW/h=1kJ/s×3600=3.6メガジュール)を見ることができる。請書を見るときに、電気代だけでなく「どれくらいのエネルギーを使ったか」も意識してみるといいかもしれない。

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最終更新:2024/04/20(土) 23:00

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