電気エネルギーとは 定義 公式 電気エネルギーの単位

電気エネルギーとは何か

電気エネルギーとは何かを説明する前に、まずは電位差について見直してみましょう。電場内の2点間の

電場内のある点Aと点B間の電位差がvボルトであるとします。

電位差の定義によれば、1クーロンの正電荷を持つ物体が点Aから点Bに移動すると、vジュールの仕事をすると言えます。

qクーロンの電荷が点Aから点Bに移動すると、vqジュールの仕事をすることになります。

qクーロンの電荷が点Aから点Bに移動するのにt秒かかる場合、その仕事率は

また、1秒あたりに行われる仕事をパワーと定義します。この場合、次の式が

電力となります。微分形式で書くと、電力

ワットはパワーの単位です。

ここで、点Aと点B間に導体を配置し、その導体を通じてqクーロンの電荷が通過するとします。導体の断面を通る電荷量は

これは導体を通る電流iです。
これにより、以下の式が得られます。

この電流が導体を通ってt秒流れると、電荷によって行われた総仕事量は

これを電気エネルギーと定義します。したがって、以下の式が得られます。

電気エネルギーの定義

電気エネルギーは電荷によって行われる仕事量です。電流iアンペアが導体または他の導電要素を通過し、その電位差がvボルトで、時間t秒間流れると、電気エネルギーは

電気エネルギーの公式

電力の表現は

電気エネルギーは

電気エネルギーの単位

基本的に、電気エネルギーの単位はジュールです。これは1ワット×1秒に相当します。商業的にも、ワット時、キロワット時、メガワット時などの単位を使用しています。

ワット時

1ワットの電力を1時間消費すると、消費されたエネルギーは1ワット時です。

BOT単位または取引所単位またはキロワット時

実用的な電気エネルギーの単位はキロワット時です。基本的な商業単位はワット時で、1キロワット時は1000ワット時を意味します。電力供給会社は、消費者に対してキロワット時単位で電気エネルギー料金を請求します。このキロワット時は取引所単位（BOT単位）と呼ばれます。

出典: Electrical4u

声明: 元の文章を尊重し、良い記事は共有に値するものであり、著作権侵害がある場合は削除してください。