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エネルギーの単位は何だろうか?
正解は「J(ジュール)」または「Wh(ワット時)」である。

では1J(ジュール)とはどんなエネルギーなのだろうか?
正解は1Wの電力で1秒間電流を流すときの発熱量である。 1J=1W×1s。

人のエネルギーはどのくらい出るのだろうか?
鳥人間コンテストの人力飛行機部門では、人のエネルギーだけで飛行機を飛ばすのでその大きさが問題となる。持続的に300W出せれば優秀な人間だそうだ。エネルギーは1秒間の電力(W)で表されるが、普通の人では100W(ワット)程度だろう。

このエネルギーを人力発電に使うと、手回し発電機などで得られる電力はわずか3〜5W程度。エネルギー効率は3〜5%と低い。それでも消費電力の小さい、携帯ラジオ・懐中電灯・携帯電話・パーソナルコンピュータの利用や充電のための電源として利用できる。

そして、災害時や紛争地帯・無人地帯のように燃料や電池の補給が難しい局面では重宝されている。世界各地の情報格差解消が期待される100ドルPCでは、手回し式充電器で利用できるパーソナルコンピュータを研究中である。

今回、走ったり、歩いたりする際に、ひざにかかる力の一部を吸収して電気に変える人力発電装置を、カナダと米国の研究チームが開発した。走ることで最大54Wまで出る。発電効率は54%に達し、なかなかのものである。

ゆっくり歩きながらでは、平均で5Wの発電が可能だという。エネルギー効率は5%であるが、手回し発電機とほぼ同じで、しかも歩いて移動しながらの発電であるから効率は良いといえる。

将来もっと人力エネルギーを、効率良く電気エネルギーに変えることができれば、ロボットスーツなど様々なものが動かせるようになるかもしれない。まだまだ効率化がねらえそうな、興味深い研究分野である。

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この手回し発電機は5W


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「人力発電」歩くだけで携帯10台分 平均出力5ワット(W)


走ったり歩いたりする際、ひざにかかる力の一部を吸収して電気に変える人力発電装置を、カナダと米国の研究チームが開発した。平均出力は5ワット(W)に達し、携帯電話なら約10台を一度に動かすことができるという。

発電設備のない場所で電力供給するのに役立つかもしれない。米科学誌サイエンスで発表。 人がうまく歩けるのは、踏み込んだときに余った力を太ももの裏側の筋肉などで吸収し、動きをコントロールしているからだ。

研究チームは、足を振り出す際にこの余分な力を効率よく吸収し、発電機を回して運動エネルギーを電気に変える装置を開発した。 この装置を足に付けた6人にランニングマシンの上で歩いてもらったところ、体にほとんど負担を感じることなく発電することに成功

そのうち1人は、走ることで最大出力54ワット(W)を得ることができた。 これまでに靴に取り付ける人力発電装置などが開発されてはいるが、出力は0.8ワット(W)が限度だった。

研究チームは、へき地でのコンピューター利用や携帯用医療機器の電源などに役立つとみている。 ( asahi.com 2008年02月12日)
 

試運転済み!官公庁仕様(緑) ヤマハ発電機EF900iS-OD-YAMAHA

YAMAHA

この発電機はガソリンエンジンで900W出力

エネルギーの単位は何か?


正解は「J(ジュール)」である。

他には、カロリー(cal)、キロワット時(kWh)、電子ボルト(eV)、などが使われる。1ジュール:1 J = 1 N・m = 1 W・s  1カロリー:1 cal = 約 4.2J(4.1858 J) 1キロカロリー:1 kcal = 1,000 cal  1キロワット時:1 kWh(kW・h) = 860.0 kcal = 3600000J(3.6 MJ[メガジュール]) という関係がある。

1J(ジュール)とはどんなエネルギーなのだろうか?


正解は1Wの電力で1秒間電流を流すときの発熱量である。 

他には「1ニュートンの力が力の方向に物体を1メートル動かすときの仕事」と定義され、J(ジュール)は「ニュートンメートル」(N·m)と書き表すこともできる。もう一つは「1ボルトの電位差の中で1クーロンの電荷を動かすのに必要な仕事」とも定義されている。 1 ジュール = 1 W · 1 s = 1 ワット秒 1 ジュール = 1 N · 1 m = 1 ニュートン・メートル = 1 kg · m2 · s-2 1 ジュール = 1 C · 1 V = 1 クーロン・ボルトという関係がある。  

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この手回し発電機は5W
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この手回し発電機は5W

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