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ジュール(joule, 記号:J)は、SIにおけるエネルギー、仕事、熱量、電力量の単位である。その名前はジェームズ・プレスコット・ジュールに因む。

1ジュールは以下のように定義できる。

:1 ジュール = 1 N · 1 m = 1 ニュートン・メートル = 1 kg · m² · s^-2

:1 ジュール = 1 C · 1 V = 1 クーロン・ボルト

:1 ジュール = 1 W · 1 s = 1 ワット秒

SIや日本の計量単位令では、1つ目に掲げた定義を用いて、「1ニュートンの力が力の方向に物体を1メートル動かすときの仕事」と定義している。1ジュールは、地球上でおよそ102グラム(小さなリンゴくらいの重さ)の物体を1メートル持ち上げる時の仕事に相当する。1ジュールは1ニュートンの力がその方向に物体を1メートル動かすときの仕事であるので、ジュールは「ニュートンメートル」(N·m)と書き表すこともできる。しかし、同じ単位が力のモーメント(これはエネルギーではない)にも用いられており、仕事やエネルギーの単位として「ニュートンメートル」を使用すると混乱を招くおそれがある。

1ジュールは、1ボルトの電位差の中で1クーロンの電荷を動かすのに必要な仕事とも定義できる。これが2つ目に掲げた定義である。

1ジュールは、1ワットの仕事率を1秒間行ったときの仕事とも定義できる。これが3つ目の定義である。電力関係では、ワット秒の3 600 000 (= 60×60×1,000)倍のキロワット時がよく用いられる。日本の計量法ではジュールとともにワット秒、ワット時の使用が認められている。

1ジュールは以下と等しい。

・ 1 N·m(ニュートン・メートル)

・ 1 C·V(クーロン・ボルト)

・ 1 W·s(ワット秒)

・ 約2.78 × 10^-7 kW·h(キロワット時)

・ 約0.238 9 cal(カロリー)

・ 約0.000 948 BTU(英国熱量単位)

・ 10⁷ erg(エルグ)

・ 0.102 0 重量キログラム・メートル

・ 約0.738 ft·lbf(フィート・重量ポンド)

・ 約23.7 ft·pdl(フィート・パウンダル)

・ 0.624×10¹⁹ eV(電子ボルト)

・ 1.113×10^-17 kg(キログラム) - 相対論的エネルギー

◆ キロジュール

1キロジュール(記号:kJ)は、1 000ジュールに等しいエネルギーの単位である。

・ 1 kJの仕事は、1キロワットの装置が1秒間にする仕事である。

・ 1 kJの熱量で、0℃、3 gの氷を溶かすことができる。

・ 1 kJの熱量で、0℃、5 gの水を50℃上げることができる。

・ 地球上で100 kgの物体を1 m(または1 kgの物体を100 m)持ち上げたときの仕事は、約1 kJである。

・ 1 kJは、5/18ワット時(約0.2778ワット時)に等しい。

◆ メガジュール

1メガジュール(記号:MJ)は、10⁶ジュールに等しいエネルギーの単位である。

・ 1 MJの仕事は、1 kWの装置が16分40秒間(1 000秒)にする仕事である。

・ 1 MJの熱量で、0℃、3 kgの氷を溶かすことができる。

・ 1 MJは、5/18キロワット時(約0.277 8キロワット時)に等しい。

◆ 関連項目

・ エネルギーの比較

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・ジュール page1