比エネルギーとは？

科学者またはエンジニアにとって、エネルギーという用語は、システムが仕事をしたり熱を発生したりする可能性を意味します。 比エネルギーは、単位質量あたりのエネルギー量です。 質量濃度は、単位質量あたりの量の測定値です。 比エネルギーは、単位質量あたりのエネルギーの濃度と考えることができます。

ジュールとは、エネルギーの測定単位、より正確には、国際単位系（SI）の測定値です。 これは、運動エネルギーの式から導出されます。Ek=½mv2、ここでmは動いている物体の質量に等しく、vはその速度に等しくなります。 ジュールは、1メートルの距離で1秒間に1メートルの割合で1キログラムの質量を加速するのに必要なエネルギーです。 比エネルギーは、調査中のシステムに応じて、グラム当たりのジュール（J / g）、キログラム当たりのキロジュール（kJ / kg）、またはキログラム当たりのジュール（J / kg）としてSI単位で表されます。

化学者がエネルギーを定義しようとする以前の試みは、1グラムの水の温度を1°C上げるのに必要なエネルギーであるカロリーでした。 ただし、必要なエネルギーは水の開始温度にわずかに依存するため、これは正確な測定値ではありません。 カロリーのSI定義は、1カロリー= 4.184ジュールになりました。 比エネルギーは、カロリー/グラム（cal / g）、キロカロリー/ kg（kcal / kg）、またはキロカロリー/グラム（kcal / g）として測定されます。

英国熱量単位（BTU）はカロリーの類似物であり、不正確な測定値です。 BTUは、1ポンドの水の温度を1°F上げるのに必要なエネルギーです。 BTUは1キロジュールよりもわずかに少ないエネルギーです。 このシステムの比エネルギーは、ポンド当たりのBTU（BTU / lb）として測定されます。

別の形のエネルギーである光には質量がありません。 したがって、光の特定のエネルギーに関する用語は存在しません。 化学エネルギーを議論する際には、質量ベースではなく分子ベースで特定のエネルギーに関心を持つ方がしばしば有用です。 化学者は、キログラムあたりのジュールではなく、モルあたりのジュール（J / mol）を使用する場合があります。これは、このアプリケーションで役立つのは反応する分子の数だからです。