電磁気

コンデンサーのエネルギー

U=12CV2

出てくる記号と単位

記号量SI単位基本単位
Uエネルギー・仕事・熱量Jkg·m2s2
C静電容量FA2·s4kg·m2
V電圧・電位Vkg·m2A·s3

両辺の単位が一致するか確かめる

左辺: U
 → J
 =kg·m2s2
右辺: CV2
 → F×V2
 =F·V2
 =kg·m2s2

両辺とも kg·m2s2 で一致します。単位が合わない式は、どこかが間違っているサインです。

この公式から読み取れる単位の関係

公式をある量について解くと、その量の単位をほかの量の単位で表せます。知らない量が出てきたときは、知っている量について解き直して単位を組み立てるのが近道です。

エネルギー・仕事・熱量について解く

U=CV2 (係数は単位に影響しないので省略)
[U] =F×V2
  =F·V2
  =kg·m2s2
  =J

静電容量について解く

C=UV2 (係数は単位に影響しないので省略)
[C] =J÷V2
  =JV2
  =A2·s4kg·m2
  =F

電圧・電位について解く

V=UC (係数は単位に影響しないので省略)
[V] =J÷F
  =JF
  =kg·m2A·s3
  =V

電磁気のほかの公式