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 電気の単位（2009.10.21）
●電気の単位には電流（A）、電圧（V）、電力（W）、電力量（Wh）などがある。
解説： 電気の単位には下記のようなものがあります。 電流： 電流とは、電気の流れのことで、その大きさの単位としてアンペア（A）が用いられます。 電圧： 電圧とは、２点間の電位（電気的な位置エネルギー）の差のことで、電圧が高いほど電気を流す能力が大きくなります。その単位としてボルト（V）が用いられます。日本の一般的な家庭用電気の電圧は100Vです。 電力： 電力とは、電流によって単位時間になされる仕事の量（仕事率といいます）で、その単位として、ワット（W）が用いられます。家庭用の電力は１ワットの1000 倍を表す１キロワット(kW)もよく用いられます。 電力の大きさは電流と電圧の積（せき）で下式の様にあらわされます。これはジュールの法則といいます。 電力(W)＝電圧(V)×電流(A) 「60ワットの電球」とは「60ワットの電力を消費する電球」という意味です。 電力量： 電力量とは、電流によってなされる仕事の量（エネルギー量のこと）で、その単位として、ワット・アワー（Wh）が用いられます。これは1Wの電力を1時間（1h）使用した場合の電力量のことです。家庭用の電力量は１ワット・アワーの1000 倍を表す１キロワット・アワー(kWh)がよく用いられます。 電力量の大きさは電力と使った時間の積（せき）で下式の様にあらわされます。 電力量(Wh)＝電力(W)×時間(h) 例えば、60ワットの電球を２時間つけると、120ワット・アワーの電力量を消費したことになります。家庭にある電気メーターは使用した電力量を示す電力量計です。 （物体に１ニュートン（Ｎ）の力を加えて１ｍ動かすことのできるエネルギーを１ジュール（Ｊ）といいます。１ワット（W）の電力を１秒間使えば１ジュール（Ｊ）のエネルギーを使うことになります。） 単位に名前を使われた人物： ●ワット（J.Watt,1736〜1819） 蒸気機関を改良・発展させたイギリス人。 ●ボルタ（A.Volta,1745〜1827） 1799年に、世界初の電池（ボルタの電池）を発明したイタリア人。 ●アンペール（A.M.Ampere,1775〜1836） 1820年に、電流が作る磁界についての「右ねじの法則」を発見したフランス人。 ●ジュール（J.P.Joule,1818〜1889） 1840年に、ジュールの法則を発見したイギリス人。 江音留義（えね るぎ）博士の脱線話： 電気には沢山の単位があって覚えにくいのう。学生諸君の苦労が目に見えるようじゃ。それにじゃ、電気といえば、電流の向きがまた難問じゃのう。乾電池でいえば「へそ」の様に飛び出た電極から平らな電極の方に電気が流れると昔の人が決めたのじゃが、後で調べてみると、実は電気は電子が平らな電極の方から「へそ」の様に飛び出た電極の方に、つまり逆に動いているということが分かったのじゃよ。 そこで、電子の電荷をマイナスとし、電流の向きと電子の流れは逆方向ということになったのじゃが、覚える方としては実に迷惑なことじゃのう。もし、電流の向きを今とは逆に決めてさえいてくれていたら、電流の向きと電子の流れは同方向で電子の電荷はプラスということになって、理解しやすくなっておったのに。 まあ、昔の人は電子の流れなぞ分かるはずもなかったので、しかたのない事ではあるがのう。もっとも、電子の電荷をプラスということ決めると、原子核の中にある陽子などは電荷が逆になってマイナスということになるので、名前は陽子でなく陰子ということになるのかのう。 関連ページ： ●直流と交流 ●伝導と放電 ●導体と半導体と不導体 ●化学変化とエネルギー ●電子とイオン ●いろいろな電池 関連サイト： ●東京電力＞電気・電力辞典 ●初歩のサイエンス＞電気と磁気 |