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SI単位系 | 長さ | 面積 | 体積・容積 | 質量・重量 | 時間 | 速度・加速度 | 力・圧力・応力 | 仕事・熱量・エネルギー | 仕事率 | 温度 | 大きな数 | 小さな数


仕事・熱量・エネルギー
仕事量のSI単位は「ジュール」で、物体に働く力(ニュートン)とその物体が動いた距離(メートル)との積で表されます。同様に、「エルグ」「重量キログラムメートル」なども、基本的には物体に働く力と物体が動いた距離の積で表されます。

一方の「カロリー」は、もともと熱量の単位であり、燃料の評価などに用いられる単位でした。食物の熱量を表す単位としても一般に用いられます。そういった意味から、仕事量をあらわすジュールなどとは本来単位の性質が異なっていました。

1847年に、イギリスの物理学者ジュールが、熱量と機械的な仕事量との等価性について提唱し、熱量も仕事量もエネルギーが異動したときの形であるという考え方が現在では一般的になっています。「ホントにそう都合よく計算していいのかな」・・・なんて思ったりしながらも、仕事量と熱量が同じ次元で扱える量だというのは、やはり便利といえます。・・・もちろん実際には、理想どおりの仕事量は得られず、排熱など様々なエネルギーロスがあることも事実でしょうが・・・。

なお、SI単位の名称ともなっている「ジュール」は、言うまでもなく上記イギリスの物理学者ジュールの名前を取ったものです。

単位の名称 記号 換算・大きさの関係 備考
ジュール J 1J=1N・m=1kg・m2/s2 SI組立単位
1ニュートンの力が、その力の方向に物体を1m動かす時にする仕事
エルグ erg 1erg=1×10-7J 1ダインの力が、その力の方向に物体を1cm動かす時にする仕事
重量キログラムメートル kgfm 1kgfm=9.807J 1重量キログラムの力が、その力の方向に物体を1m動かす時にする仕事
カロリー cal 1cal=4.186J
1J=0.2389cal
1gの水を摂氏1℃だけ上昇させるのに必要な熱量(但し実際にはそのときの水の温度によって異なる)


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