ジュール (単位)

ジュール（英: joule、記号：J）は、国際単位系（SI）におけるエネルギー、仕事、熱量、および電力量の単位である。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命名された。

定義

国際単位系（SI）および日本の計量法において、1ジュールは「1ニュートンの力がその力の方向に物体を1メートル動かすときの仕事」と定義されている。SI組立単位であり、基本単位を用いてkg·m²·s⁻²と表記される。

電気的な定義としては、1ボルト（V）の電圧の下で1クーロン（C）の電荷を移動させるのに必要な仕事量に等しい（J = C·V）。また、1秒間に1ジュールの仕事が行われるときの仕事率は1ワット（W）と定義される。

歴史

1882年、イギリス科学振興協会の会長であったカール・ウィルヘルム・シーメンスが、熱量の単位として「ジュール」の導入を提唱した。当初は「1オームの抵抗に1アンペアの電流を1秒間流したときに発生する熱量」として定義され、10⁷エルグに相当するものとされた。

1889年の第2回国際電気会議で正式に採用され、その後、1946年に国際度量衡委員会が現在の定義を承認した。1948年の第9回国際度量衡総会において、ジュールは熱量の単位としても正式に採用され、それまで用いられていたカロリーの廃止が決定された。

換算

ジュールは他の単位と以下のように換算される。

• 1 J = 1 N·m
• 1 J = 1 W·s
• 1 J ≈ 0.2390 cal
• 1 J ≈ 6.2415 × 10¹⁸ eV