単位質量あたりのエネルギー計算機は、物質またはシステムの1キログラムあたりに蓄積または使用されるエネルギー量を計算するのに役立ちます。この指標は比エネルギーとも呼ばれ、物理学、化学、バッテリー設計、燃料分析、航空宇宙、機械工学などの分野で広く使用されています。このツールは、物質のエネルギー密度を明確に示します。このツールは エネルギーと物質科学計算機 カテゴリ。
単位質量あたりのエネルギーを知ることは、科学者やエンジニアがさまざまな材料を比較し、より効率的なエネルギー源を選択し、システムがその重量に対してどれだけのエネルギーを供給できるかを評価するのに役立ちます。
単位質量あたりのエネルギーの計算式
詳細な内訳:
比エネルギー
これは単位質量あたりのエネルギー量であり、通常はジュール/キログラム（J/kg）、キロジュール/キログラム（kJ/kg）、またはメガジュール/キログラム（MJ/kg）で測定されます。
総エネルギー
これは、システムまたは物質が保有または放出するエネルギーです。ジュール（J）、キロジュール（kJ）、メガジュール（MJ）の単位で表されます。
質量
これは物質または物体の重量であり、キログラム（kg）で測定されます。
エネルギーと質量の単位が正しく一致していることを確認してください。キロジュールを使用している場合は、出力はkJ/kgになります。
クイックリファレンステーブル
材料とシステムの一般的な値を示す便利な表をご紹介します。さまざまな用途における質量あたりのエネルギーを素早く比較できます。
| 材料/システム | 総エネルギー（MJ） | 質量（kg） | 比エネルギー（MJ/kg） |
|---|---|---|---|
| リチウムイオン電池 | 0.5 | 0.002 | 250 |
| ガソリン | 47 | 1 | 47 |
| 石炭 | 30 | 1 | 30 |
| 水素 | 142 | 1 | 142 |
| TNT（爆発物） | 4.6 | 1 | 4.6 |
これらの値は、特定の材料が他の材料よりもエネルギー密度が高い理由をユーザーが理解し、輸送、保管、パフォーマンスの選択に役立ちます。
単位質量あたりのエネルギー計算機の例
燃料電池が 90,000 キロジュールのエネルギーを蓄え、重さが 3 キログラムだとします。
ステップ1：
次の式を使用します。
比エネルギー = 総エネルギー / 質量
比エネルギー = 90,000 / 3 = 30,000 kJ/kg
燃料電池の比エネルギーは 30,000 キログラムあたり XNUMX キロジュールであり、これはエネルギー貯蔵システムとしては高い値です。