ジュールの定義って？

質問

「１ｇの水を１℃上昇させるのに必要なエネルギーが１cal」
っていうのがcalの定義ですよね？
じゃあジュールの定義ってどんなものなんですか？
いままでなんとなくでつかってきてたもので。。。
それと、その他のいろいろな単位などの定義を知りたいのにいい本などありますか？
また、高校物理で、公式とかをもう単純暗記してしまってて、なんでそうなるかとかいうのがわかんなかったりよくします。
そういった公式なんか証明や理由なんかを分かりやすく書いた本なんかないですかね？

回答No.1

Hageoyadi · ベストアンサー

エネルギーJ（ジュール）の定義は「物体に加える力N（ニュートン）×その移動距離ｍ（メートル）」だったはず。

１Kcalは約4.2[KJ]＝4.2[KN・m]ってのが定義化されてるので、簡単に１[Kcal]≒４[KN・m]として「熱量」の単位にもジュールは使われていたりします。

回答No.3

T-Ein

質問とは離れますが

ジュールの定義について”なぜそうなるのか”と考えるのは意味の無いことですよ。これは、もう丸覚えするしかないです。
なぜなら、”定義”とは決め事だからです。
ジュールの定義はエネルギーに関する決め事で、先人達がHageoyadiさんやnamisemさんの言う内容に（勝手に）決めたのです。
”１＋１”がなぜ”２”になるか、考えてもわかりませんよね。

いろいろな公式には、”○○の定義”とか”○○の定理”とか名前がついていますが、これには意味があります。
定義は上で書いたように決め事なんで、覚えるしかないんですが、定理は証明できます。つまり、理由があるわけです。
公式を覚えることは、このことに考慮すれば整理しやすいのでは。

話は変わりますが、質問文について少し！
少々細かいことを言いますが、calは「熱量」の単位であって「エネルギー」の単位ではないです。
両者は等価なんですが、値が違います。
なので
「・・・・に必要なエネルギーは1cal・・・」と言うのは少し変です。
正確には
「・・・・に必要な熱量は1cal・・・」
もしくは
「・・・・に必要なエネルギーは4.2J・・・」
ですね。

補足

「なぜそうなるか」が知りたかったのではなくて、定義を知りたかったんです。定義がわかってないと、使うときに間違った使い方をしてしまったり、応用がきかなかったりするかもっておもったので。

回答No.2

namisem

ジュールの定義は「１ニュートンの力が物体に作用して、その方向に１メートルだけ動かす間にその力がなす仕事」が定義だと思います。
ちなみに１ジュールは０．２３９カロリーです。