仕事率の意味と１ワットがどれくらいかのイメージ

具体例で学ぶ数学 > 日常の計算 > 仕事率の意味と１ワットがどれくらいかのイメージ

最終更新日 2019/06/22

仕事率とは、単位時間あたりどれくらいのエネルギーが使われているかを表す量です。仕事率の意味、計算方法、１ワットがどれくらいの大きさなのかを説明します。

仕事率の計算

W（ワット）は仕事率の代表的な単位です。１秒あたり１J（ジュール）のエネルギーが使われるような仕事率が１Wです。

仕事率は、
仕事率(ワット)＝エネルギー(ジュール)÷時間(秒)
という公式で計算できます。

仕事率の計算例：
２秒間で１０Jのエネルギーを消費したときの仕事率は、
$10\div 2=5$
つまり $5\:\mathrm{W}$ です。

消費エネルギーは、
エネルギー(ジュール)＝仕事率(ワット)×時間(秒)
で計算できます。

エネルギーの計算例：
500ワットの仕事率で３秒間機器を動かしたときの消費エネルギーは、
$500\times 3=1500$
つまり $1500\:\mathrm{J}$ です。

１ワットは１秒間で１グラムの水の温度を $0.24$度上げるくらいの仕事率を表します。

実際、１グラムの水の温度を $0.24$ 度上げるのに必要な熱エネルギーは約１ジュールです。
ジュールとカロリーの意味と換算ツール

１ワットは100グラムの物体を支えるくらいの力を加えて、１秒あたり１メートル物体を動かすくらいの仕事率を表します。

実際、物体に１ニュートンの力を加えて１メートル動かすときにする仕事は１ジュールです。

そして、１ニュートンの力は、100グラムの物体を支えるくらいの力に対応します。
１ニュートンは何キログラム重なのか解説

１ワットは１ボルトの電圧を加えて１アンペアの電流を流すくらいの仕事率を表します。

実際、電圧が１ボルトで電流が１アンペアの場合の消費電力が１ワットになります。
消費電力（ワット）を計算する３つの方法（電流、電圧、抵抗から）

１ワットがどれくらいの大きさなのかを３つのエネルギーの形でご紹介しました。一番しっくりくる説明だけ覚えれば良いと思います。私は熱エネルギーの説明が分かりやすいと思います。

仕事率のことを「パワー」と呼ぶこともあります。

そのため、仕事率のことを $P$（パワーの英語 Power の頭文字）で表すことが多いです。

日常生活でなんとなく「パワー」という言葉を使うことがありますが、物理の議論をしているときに「パワー」という場合には「エネルギーの総量」ではなく「単位時間あたりに使うエネルギー」を意味することに注意しましょう。