エネルギー
「エネルギー」の基本的な意味
「エネルギー」とは、物体や現象が持つ働きをする能力のことである。エネルギーは、物体の運動や位置、温度などの状態によって異なる形で存在し、相互に変換される。主なエネルギーの形態には、運動エネルギー、位置エネルギー、熱エネルギー、化学エネルギーなどがある。エネルギーは、物体や現象が働きをする際に、他の形態に変換されることが一般的である。「エネルギー」の語源
「エネルギー」という言葉は、古代ギリシャ語の「ἐνέργεια」（enérgeia）に由来する。これは、「活動」「働き」を意味する言葉であり、17世紀の哲学者・数学者であるゴットフリート・ライプニッツが、物体の運動状態を表す言葉として「エネルギー」を用いたことが始まりである。以降、物理学や化学などの分野で広く用いられるようになり、現代では多様なエネルギー形態を指す言葉として定着している。「エネルギー」の類語
「エネルギー」には、いくつかの類語が存在する。例えば、「パワー」は、物体や現象が持つ働きをする能力を指す言葉であり、「エネルギー」と同様に用いられることがある。また、「フォース」は、物体に働く力を意味し、エネルギーと密接に関連している。さらに、「ポテンシャル」は、物体が持つ潜在的なエネルギーを指す言葉であり、エネルギーの一種として捉えられることがある。「エネルギー」に関連する用語・知識
運動エネルギー
運動エネルギーとは、物体が運動している際に持つエネルギーのことである。運動エネルギーは、物体の質量と速度に依存し、速度が増すほど運動エネルギーも増加する。例えば、車が加速する際には、運動エネルギーが増加している。位置エネルギー
位置エネルギーとは、物体が持つ位置によって決まるエネルギーのことである。重力の働く環境では、高い位置にある物体ほど位置エネルギーが大きくなる。例えば、山の頂上にある岩が転がり落ちる際には、位置エネルギーが運動エネルギーに変換される。熱エネルギー
熱エネルギーとは、物体の温度によって決まるエネルギーのことである。温度が高いほど、物体の分子や原子が活発に運動し、熱エネルギーが大きくなる。例えば、熱湯に浸かった金属が冷める際には、熱エネルギーが周囲の空気に伝わっていく。化学エネルギー
化学エネルギーとは、物質の化学反応によって生じるエネルギーのことである。化学エネルギーは、物質の組成や状態に依存し、化学反応が進むことで他のエネルギー形態に変換される。例えば、石油を燃焼させることで、化学エネルギーが熱エネルギーに変換される。「エネルギー」を用いた例文
1. 太陽光を利用して電気エネルギーを生成する太陽光発電は、環境にやさしいエネルギー源として注目されている。 2. 風力発電は、風の運動エネルギーを利用して電気エネルギーを生成する方法である。 3. バッテリーは、化学エネルギーを電気エネルギーに変換して、様々な電子機器の動力源として利用されている。energy
「energy」とは・「energy」の意味
「energy」は英語で、主に「エネルギー」や「活力」を意味する可算名詞である。また、「energy」は形容詞としても使用されることがあり、エネルギーに満ちた様子を表す。ドイツ語では、「Energie」と表記され、同様の意味を持つ。「energy」の複数形
「energy」の複数形は、「energies」である。例えば、「renewable energies」は、「再生可能エネルギー」という意味になる。「energy」のスラングとしての意味
スラングとしての「energy」は、特定の雰囲気や状況におけるエネルギーを指すことがある。例えば、「positive energy」は、「ポジティブな雰囲気」を意味する。「energy」の発音・読み方
「energy」の発音は、「エナジー」/énərdʒi/であり、アクセントは第1音節に置かれる。日本語では、「エネルギー」と表記されることも多い。「energy」の語源・由来
「energy」の語源は、古代ギリシャ語の「energeia」であり、元々は「活動」や「働き」を意味していた。その後、ラテン語を経て英語に取り入れられ、「energy」という言葉が誕生した。「energy」の類語
「energy」の類語には、「power」「vitality」「force」「strength」などがある。これらの言葉は、いずれもエネルギーを持つことや活力に満ちた状態を表す。「energy」を含む英熟語・英語表現
「top energy」とは
「top energy」は、スラング表現であり、「最高のエネルギー」や「最高潮の活力」を意味する。例えば、パーティーが盛り上がっている様子を表す際に使われることがある。「energy」の使い方・例文
1. Solar energy is a clean and renewable source of power.（太陽エネルギーは、クリーンで再生可能な電力源である。）2. She has a lot of energy and enthusiasm for her work.（彼女は仕事に対して多くのエネルギーと熱意を持っている。）
3. The energy consumption of the building has been reduced by 30%.（その建物のエネルギー消費量は30%削減された。）
4. The athlete showed incredible energy during the race.（その選手はレース中に信じられないほどのエネルギーを発揮した。）
5. The country is investing in alternative energy sources.（その国は、代替エネルギー源に投資している。）
6. The energy-efficient appliances help save electricity.（省エネ家電は電気の節約に役立つ。）
7. The energy crisis has led to an increase in fuel prices.（エネルギー危機が燃料価格の上昇につながった。）
8. The company is focusing on developing new energy technologies.（その企業は新しいエネルギー技術の開発に注力している。）
9. The room was filled with positive energy.（その部屋はポジティブなエネルギーに満ちていた。）
10. The energy sector plays a crucial role in the global economy.（エネルギー部門は、世界経済において重要な役割を果たしている。）
エネルギー【(ドイツ)Energie】
エネルギー（Energy）
エネルギー
出典: フリー百科事典『ウィキペディア（Wikipedia）』 (2024/11/07 03:42 UTC 版)
物理学において、エネルギー（独: Energie）またはエナジー（英: energy）は、仕事をすることのできる能力のことを指す[1][2][3]。物体や系が持っている仕事をする能力の総称[4]。エネルギーのSI単位は、ジュール（記号：J）である。
エネルギーの単位
| エネルギー energy | |
|---|---|
| 量記号 | E |
| 次元 | M L2 T−2 |
| 種類 | スカラー |
| SI単位 | ジュール (J) |
| CGS単位 | エルグ (erg) |
| FPS単位 | フィート・パウンダル (ft·pdl) |
| MKS重力単位 | 重量キログラムメートル (kgf·m) |
| FPS重力単位 | フィート重量ポンド (ft·lbf) |
| プランク単位 | プランクエネルギー (EP) |
| 原子単位 | ハートリー (Eh) |
国際単位系におけるエネルギー、仕事 (物理学)および熱量の単位はジュール (J) である[5]。日本の計量法においても、仕事、熱量、電力量の法定計量単位は、ジュール、ワット秒またはワット時である。
計量法は、栄養学や食品の分野における熱量の計量に限ってカロリー (cal) の使用を認めている。1999年10月以降、カロリーは正確に 4.184 J である[6]。
国際単位系は、カロリーの使用を全く認めていない。1948年の第9回国際度量衡総会は、「熱測定の実験結果は、できるだけジュールで表すこと、やむなくカロリーで表す場合は、ジュールとの換算値を示すこと」を要請したが[7]、日本では依然としてカロリーが頻繁に使われている。
エネルギーの単位とその分類は国際単位系国際文書および計量法の規定によれば、次のようになっている。
- SI組立単位
- ジュール（J）
- ワット秒（Ws または W・s）= ジュール （法定計量単位）
- 法定計量単位である非SI単位
- SI併用単位
- 電子ボルト (eV) = 1.602176634×10−19 J（正確に） （ただし、法定計量単位ではない。）
- 特殊の計量に用いる法定計量単位（「人若しくは動物が摂取する物の熱量又は人若しくは動物が代謝により消費する熱量の計量」に限って使用できる。）
- カロリー（= 4.184 J）、キロカロリー、メガカロリー、ギガカロリー（キロ、メガ、ギガ以外のSI接頭語を付することはできない。）
- ヤード・ポンド法の単位（航空関係、法定計量単位と併記した輸入品の一部に限られる。）
- 取引・証明での使用が禁止されている単位
語源
現在用いられているようなエネルギーという概念が確立したのは19世紀後半のことであるが[9]、概念の確固たる成立はともかくとして、「エネルギー」という用語は、19世紀のはじめ、トマス・ヤングが1807年に著書『自然哲学講義』(英: A Course of Lectures on Natural Philosophy) の中で、従来使われていた「力」を意味するラテン語 vis の代わりとして提案された[4]。
「エネルギー」の語源となったギリシア語の ἐνέργεια (ギリシア語ラテン翻字: energeia) は、ἐνεργός(ギリシア語ラテン翻字: energos) に由来する。これは、ἐν（エン）と ἔργον（エルゴン）を組み合わせた語で、ἐν は前置詞、ἔργον (ギリシア語ラテン翻字: ergon) は「仕事」を意味する語である。つまり、「物体内部に蓄えられた、仕事をする能力」という意味の語である。エネルギーという概念は「仕事」という概念と深い関わりがあるのである。
このようにエネルギーという語・概念は「物体が仕事をなし得る能力」を意味したが、その後、自然科学の説明体系が変化し、熱・光・電磁気もエネルギーを持つことが知られるようになり、さらに、質量までがエネルギーの一形態である、と理解されるようになった[2]。
歴史
現代において「エネルギー」という語で呼ばれている概念には、ひな形（あるいは萌芽と呼んでもよいもの）があり、その概念は、ヨーロッパ近世においては「エネルギー」とは呼ばれておらず、ラテン語 で vis（ウィス、力の意）と呼ばれていた。この概念が様々な経緯を経て、現在の「エネルギー」という概念に似たものに変化してゆくことになった。
1600年頃のこと、ガリレオ・ガリレイは、釘の頭に（金づちよりもはるかに）重い物（石など）をのせても、釘は木の中にめりこんでゆかないのに、それよりも軽い金づちでも振って打つだけで、釘が木材に入ってゆく、ということを、ひとつの問題として取り上げ、運動する物体には何らかの固有の「ちから」がある、との考え方を示した。
デカルトは、1644年に出版された著書において、衝突という現象においては、物体の重さと速さの積（現在の式で言えば、おおよそ mv に相当するような量）が保存されるとし、この量こそが物体の持つ「ちから」である、と述べ、この量は保存されている、と主張した。
ライプニッツは、重さと速さの二乗の積（現在の式で言えば、おおよそ mv2 に相当する量）こそが「ちから」である、とし、この量が保存されている、と主張した。なお当時、静力学の分野では、vis mortua（死んだ力）という概念があったが、その概念と対比ししつつ、ライプニッツはその力 mv2 を vis viva（生きている力、活力）と呼んだ。
デカルトの考え方とライプニッツの考え方では、数式上異なった結論が導き出される。デカルト派の人々とライプニッツ派の人々の間で「ちから」の解釈に関する論争が起き、この論争は実に50年ほども続いた。この論争を活力論争[注 1]と言う。
この問題についてレオンハルト・オイラーは、1745-50年頃執筆された手稿「自然哲学序説」の中で (1) 両主張の差異は運動と力の関係を同一時間で比較するのか(
