仕事率の単位と対応関係
| 単位 | 記号 | ワット換算 |
|---|---|---|
| ワット | W | 1 W基準単位 |
| キロワット | kW | 1,000 W |
| メガワット | MW | 1,000,000 W |
| 英馬力 | hp | 745.7 W |
| 仏馬力 | PS | 735.499 W |
| BTU毎時 | BTU/h | 0.293071 W |
| キロカロリー毎時 | kcal/h | 1.163 W |
| ミリワット | mW | 0.001 W |
| ギガワット | GW | 1,000,000,000 W |
| フィートポンド毎秒 | ft·lbf/s | 1.35582 W |
よくある質問
仏馬力と英馬力は何が違うのですか?
仏馬力は日本で PS、フランスで ch、スペインとイタリアで CV、ドイツで PS と書かれ、735.49875 W にあたります。75 キログラムを 1 秒で 1 メートル持ち上げる仕事率です。英馬力は 745.6998716 W で、毎秒 550 フィートポンドとして定義されています。150 hp と表示された車は 152 PS、150 PS の車は 148 hp になります。
馬力からキロワットへはどう直しますか?
仏馬力なら 1.36 で、英馬力なら 1.34 で割ります。100 PS は 73.5 kW、100 hp は 74.6 kW です。ヨーロッパの車検証が出力をキロワットで記すのは、まさにこの曖昧さを避けるためです。その隣に載る課税出力は仕事率の単位ではなく、課税の区分にすぎません。
BTU 毎時は何に使いますか?
北米とアジアの市場で、エアコンやヒートポンプの能力を決めるのに使います。12,000 BTU/h の機器は 3.5 kW を出し、この値はしばしば冷凍 1 トンと呼ばれます。ショートトンの氷を 24 時間で融かすのに要する仕事率に由来する呼び名です。
キロワットとキロワット時は何が違いますか。
キロワットは流れの速さ、キロワット時は量です。2000 Wの電気ケトルを30分使えば1 kWhで、電力会社が請求するのはこのキロワット時です。キロワットはその瞬間に設備が受け止める大きさを示すだけです。3 kWと表示された太陽光発電は最大出力であって発電量ではなく、1年に得られる電力量はキロワット時で数えます。
発電機がkWではなくkVAで表されるのはなぜですか。
ボルトアンペアは皮相電力、つまりケーブルとブレーカーが耐えるべき大きさを表し、ワットは実際に熱や動きに変わる有効電力を表すからです。両者の比が力率で、5 kVAの発電機は力率0.8なら4 kWしか出せません。モーターが入れば0.8前後が普通です。電気ヒーターでは力率が1になり、二つの数字は一致します。
一枚の諸元表に二種類の馬力
馬力は一つの単位ではなく二つあり、その差はどの自動車の諸元表にも表れます。仏馬力と呼ばれる metric horsepower は、フランスで ch、ドイツで PS、イタリアとスペインで CV と書かれ、735.49875 ワットにあたります。75 キログラムを 1 秒で 1 メートル持ち上げる仕事率です。英馬力は 745.6999 ワット、すなわち毎秒 550 フィートポンドです。両者の差は 1.4 パーセントで、ボルト一本動かさずに 300 ch の車を 296 hp に変えるには十分です。
最初の数値を定めたのはジェームズ・ワット自身でした。醸造所の馬が臼を回して持ち上げる量を測ったのです。自分の機械が何頭分の働きをするかを示して売り込むためでした。そしてこの分野でもっとも高くつく取り違えが、ワットとワット時です。前者は仕事率、すなわちエネルギーの流れる速さであり、後者はエネルギーの量です。2000 ワットの暖房器具を 3 時間つければ 6 キロワット時を消費します。電力会社が請求するのは、つねに前者ではなくこの後者です。