「電力量」の版間の差分

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'''電力量'''(でんりょくりょう、electric(al) energy)は、[[電気回路]]において、電気がする[[仕事(electric (物理学)|仕事]]のこと。電力量power)を[[時間分]]したもの(単位時間あたりの電力量)を[[電力]]という。[[電力]](electric power)を時間積分したものが電力量である、とも言える。
 
== 概説 ==
電力量は仕事の一種なので, 仕事の[[単位]](つまり[[エネルギー]]の単位)で表される。[[国際単位系]](SI)では[[ジュール]](J)である。ところが, 電力の単位(仕事率の単位)としてワットがよく用いられるために, 電力量の単位としてのジュールは, [[ワット秒]](W s)と呼ばれることが多い(1 Jと1 W sは同じである)。より実用的には[[ワット時]](W h)や[[キロワット時]](kW h)が用いられることが多い。
電力量とは、[[電力]]を時間で[[積分]]したものである。<ref group="注">[[微分]]と[[積分]]は逆向きの関係にあるので、電力量を[[時間微分]]したもの(=単位時間あたりの電力量)が[[電力]]、という関係でもある。</ref>
他の言い方をすれば、電力量とは「[[電気回路]]において電気がする[[仕事 (物理学)|仕事]]」である。近年の物理学の概念体系では電力量は[[エネルギー]]に分類され、電力量とは「電気によるエネルギー」とも言える。
 
;単位
電力量は仕事の一種なので, 仕事の[[単位]](つまり[[エネルギー]]の単位)で表される。[[国際単位系]](SI)では[[ジュール]](J)である。ところが, 電力の単位(仕事率の単位)として「W(ワット)」がよく用いられるために, 電力量の単位としてのジュールは, 、「[[ワット秒]](W s)と呼ばれることが多い(1 Jと1 W sは同じ等価である)。より実用的には[[ワット時]](W h)や[[キロワット時]](kW h)が用いられることが多い。
 
;関係式
例えば、[[直流]] (時間的に変化しない電流)で, 電流 ''I'' が時間 ''t'' にした仕事(電力量)を ''W'' とすると、[[電圧]]を ''V'' 、電力を ''P'' とすれば、
 
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</math> [var・s]
 
==測定==
電力量を[[測定]]するには、[[電力量計]]が使用される。電力を消費する事業所や一般家庭などには、[[電力会社]]が電力量計を備え付けて、定期的に電力消費量として記録している。
電力量を[[測定]]するには、[[電力量計]]が使用される。
 
;家庭や法人での電力量測定
[[電力会社]]から電力を買っている事業所や一般家庭などの場合、電力量計(通称としては「電気メーター」と呼ばれているもの)を設置されていて、定期的に電力消費量を記録され、料金を請求されている。
 
一般家庭で屋根の上に[[太陽光パネル]]や[[風力発電]]装置などを設置している割合も増えてきており、こうした家庭では(電力会社のものだけではなく)家庭で独自に電力量計を設置していることも増えてきている。コンピュータ制御になっていて情報をグラフ等で表示させるモニタを備えている装置を選ぶ家庭も徐々に増えてきている。
 
[[スマートメーター]]によって電力量も測定して、[[スマートグリッド]]を構築していゆく動きもある。
 
;特定の機器の電力量の測定
また、家庭内で特定の電気器具が使っている電力量を測定・確認することで節電の判断の助けにするための装置(いわゆる「節電メーター」などと呼ばれているもの)を持っている家庭も増えている。
 
「クランプメータ」や「クランプ電力計」と呼ばれる装置<ref group="注">回路を切断せずに通電状態のままで電流を測定できる道具。電線のまわりに指で「輪」「わっか」を作るような形で、閉じたり開いたりする[[クランプ]]を備えた装置を用いて、電磁誘導を起こさせて、測定する。</ref>では、測定項目の選択によって電力量も測定・表示できるようになっているものも多い。
 
== 脚注 ==
;注
<references group="注"/>
 
;出典
 
== 関連項目 ==