J (ジュール)という単位をご存じでしょうか?
仕事量、いわゆるエネルギーの単位として使われるもので、
〇1N(ニュートン)の力が
その力の方向に物体を 1m 動かしたときの仕事(エネルギー)
〇1C(クーロン)の電荷を電圧 1V の区間動かすのに必要な仕事(エネルギー)
〇1Wの仕事率で 1S(秒) した仕事(エネルギー)
の3つの定義があるとされています。
※C(クローン)とは、
電子の持っている電気の量(=電荷)
のことを言います。
1Jはどれくらいなのかと言うと、
目安として、
100gのみかん1個を1mほど
持ち上げるぐらいの仕事(エネルギー)をさすと言います。
「エネルギー」
とひとことで言いますが、
さまざまな形があります。
例えば、
運動エネルギー
位置エネルギー
化学エネルギー
熱エネルギー
原子核エネルギー
電気エネルギー
光エネルギー など。
これらは全て
元々のエネルギー(第一次エネルギーなど)が
それぞれ形を変えた姿であるので、
ジュール(J)
の単位が使えると言います。
これを1Jのエネルギーで表現できる例として
挙げてみたいところなのですが、
上記で言った
「100gのみかん1個を1mほど
持ち上げるぐらいの仕事(エネルギー)」
のように1Jの仕事はそんなに大きくなく小さめなになってしまいます。
そこで、これを1Jの100万倍、
1MJのエネルギーでできることの例を挙げてみます。
運動エネルギー
→重さ1トンの車を44.7km/hに加速するエネルギー
位置エネルギー
→重さ1トンの車を高さ102mまで持ち上げるエネルギー
熱エネルギー
→240リットルの水の入ったお風呂を1℃上げるのに必要なエネルギー
電気エネルギー
→消費電力1kWの電気ストーブを16分40秒使うことのできるエネルギー
という感じで表現できるそうです。
この中で、お家に深くかかわるであろう、
熱エネルギーと電気エネルギーの2つについて
もう少し詳しく見てみようと思います。
例であげた、
240リットルの水の入ったお風呂を1℃上げるのに必要なエネルギー
(熱エネルギー)
消費電力1kWの電気ストーブを16分40秒使うことのできるエネルギー
(電気エネルギー)
は、同じ1MJですが
お風呂の浴槽は、
戸建て住宅用のユニットバスの場合、
大きさや種類によってさまざまで
最小でおよそ220~250L、
最大でおよそ350~440Lほどだと言います。
1MJは240リットルの水の入ったお風呂を
1℃上げるのに必要なエネルギー量なので、
思ったよりは小さい値であるのではないかと思います。
さらにもっとわかりやすいのが
電気エネルギーの方で、
消費電力1kWは
電気ストーブの他にも
ドライヤーやIHクッキングヒーターの中火設置時にも該当するそうで、
それを16分40秒使うことのできるエネルギーとも言えるでしょう。
そう考えると、
思ったよりも身近な存在にあるような感じがします。
J(ジュール)という単位は、
普段あまり見聞きすることがありませんが
お家づくりをする上では重要な要素で
使用することも多くので、
知っておいたほうが良い単位の一つであると感じました。
今回のJ(ジュール)のように、
知らないだけで
実は日常生活の身近なところで
活用されているものが
まだまだたくさんありそうです。
「お家づくりは深い」
まだまだこれから学べることが
たくさんあるんだなと
改めて感じます。