仕事の単位について

質問

仕事の単位について

「可逆変化と仕事」とうい内容を勉強している最中なのですが、圧力一定ての仕事　Ｗ＝Ｐ（Ｖ2-Ｖ1）
と記述してありＷは仕事なので単位は[J]になっていました。圧力の単位がPa で体積変化の単位が
m3 だったので、単純に考えて　Pa*m3=J　と考えていいのでしょうか？　単位変換が苦手でなにか
しっくりこないのですが、お詳しい方いましたら教えてください。

回答No.2

htms42 · ベストアンサー

圧力の単位としてＰａを使っています。
１Ｐａ＝１Ｎ／ｍ^2です。
１Ｐａ＊m^3＝１Ｎｍ＝１Ｊ
です。
圧力の単位としてａｔｍやｍｍＨｇを使っているとこんなに簡単に換算はできません。
圧力＝力／面積
圧力×体積＝力×体積／面積＝力×長さ＝仕事
という変換はできてもＪに持って行くのはしんどいですね。
圧力単位がＰａに統一された理由の一つでしょう。

お礼

ご回答ありがとうございます。

回答No.1

nananotanu

そういう時は、まず、次元を考えましょう。
圧力は単位面積当たりの力、ですからその単位の次元は　力 割る 面積　即ち、[力]÷ｍ2(＝[力]×ｍ-2)　ですね(一般に次元を表すときは長さはLですが、解りやすくするため、ここではｍ(メートル、のつもり)のままにしますね)。　んで、　Pa*m3　は [力]÷ｍ2×m3＝[力]×m　即ち、力×長さ、という仕事の公式と同じ式になりますから、次元としてはJと合っている事が解ります。

ここまでくればしめたもの、後は両者の間に「換算係数」がないかを調べる(確かめる)だけです。そのためには、Pa、Jそれぞれの定義に帰って、「同じ物質量で」表してみるとよいです。

ここまでで一度、ご自分で手を動かしてみてください。出来なかったら、また、お助けしますから。

お礼

ご回答ありがとうございます。親切なご回答に感謝致します。