ジュール(J)

一般小学生

まとめ

【定義】
現在の科学で一般的に使われるエネルギーの単位で、1カロリーは約4.186ジュールに相当する。物理学的には、1ニュートン(N)の力が、その力の方向に物体を1メートル(m)動かすときの仕事量(1J=1N・m)と定義される。

まとめ

ジュールはエネルギー、仕事、熱量を表す国際単位系(SI)の単位である。1Jは「1Nの力で1m動かしたときの仕事」であり、電気分野では「1Wの電力を1秒間消費したときの電力量」に等しい。

解説

ジュール(記号: J)は、エネルギーの大きさを表すために世界中で共通して使われている単位である。この名称は、エネルギー保存の法則の発見に寄与したイギリスの物理学者、ジェームズ・プレスコット・ジュールにちなんでいる。日常生活や栄養学の分野では、熱量を表す単位として「カロリー(cal)」が長らく使われてきたが、現在の科学や教育の場では、国際単位系であるジュールへの統一が進められている。1カロリーは約4.186ジュール(物理学の厳密な定義では4.184ジュールとされることもある)に換算できる。ジュールは、力学・熱学・電気学の垣根を越えてエネルギーを定量化できる非常に重要な単位である。例えば、物体を持ち上げる際の力学的仕事、燃料を燃やしたときに発生する熱量、電熱線から発生するジュール熱などは、すべて同じ「ジュール」という単位で比較・計算することが可能である。

小学生のみなさんへ

ジュールは、エネルギーや「しごと」の大きさをあらわす単位です。理科の勉強で、物を動かしたり、熱を出したりする力の大きさをはかるときに使います。みんながよく知っている「カロリー」という言葉もエネルギーの単位ですが、今の科学の世界ではジュールという単位を使うのが基本です。1カロリーは、だいたい4.2ジュールくらいになります。世界中の科学者が共通して使っている単位なので、これから理科を勉強するときには何度も出てくる大切な言葉です。

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