最終更新: 2026-05-14

エネルギーとは

エネルギーとは「仕事をする能力」のことです。国際単位系（SI）の基本単位はジュール（J）で、1ニュートンの力で物体を1メートル動かすときの仕事量として定義されます。日常生活・食品栄養学・電力・工学・素粒子物理学と、分野によって使われる単位が異なります。

各単位の解説

ジュール（J） — SI基本単位。1ジュールは質量2kgの物体が1 m/sで動くときの運動エネルギーに相当します。100ワットの電球は毎秒100ジュールを消費します。

キロジュール（kJ） — 1,000 J。物理・化学・栄養学でよく使われます。食品表示では kcal と併記される場合があります。

キロカロリー（kcal） — いわゆる「食品カロリー」。1 kcal = 4,184 J。食品パッケージに「300 kcal」とあれば、それは 1,254,000 J に相当します。日本人の成人が1日に必要とするエネルギー量の目安は男性で約2,200〜2,700 kcal、女性で約1,650〜2,000 kcal（厚生労働省「日本人の食事摂取基準」より）です。

ワット時（Wh） — 1ワットの電力を1時間使ったときのエネルギー量。3,600 J に相当します。モバイルバッテリーや乾電池の容量表示に使われます（単三乾電池1本は約3〜4 Wh）。

キロワット時（kWh） — 1,000 Wh = 3,600,000 J。電気料金の請求単位です（「1度」とも呼ばれます）。一般家庭の平均消費電力量は1ヶ月あたり約250〜350 kWh です。太陽光発電量も kWh で表示されます。

英国熱量単位（BTU） — 水1ポンドを1°F上昇させるのに必要な熱量。1 BTU = 1,055.06 J（ISO定義）。主に米国のHVAC（空調・暖房）設備の能力表示に使われます。ほとんど使用しませんが、輸入設備の仕様書に登場することがあります。

電子ボルト（eV） — 電子1個が1ボルトの電位差で加速されたときの運動エネルギー。1 eV = 1.602 × 10⁻¹⁹ J という極めて小さな単位で、原子物理・素粒子物理・半導体分野で使われます。

主な換算表

1単位あたり	ジュール換算
1 kJ	1,000 J
1 kcal	4,184 J
1 Wh	3,600 J
1 kWh	3,600,000 J
1 BTU	1,055.06 J
1 eV	1.602 × 10⁻¹⁹ J

使い方

任意の単位の欄に数値を入力すると、残りすべての単位が自動的に更新されます。たとえば「2,000 kcal（一般成人の1日摂取目安）」と入力すると、8,368 kJ・2.324 kWh・7,933 BTUに相当することがすぐにわかります。

よくある質問 (FAQ)

ジュールとカロリーの違いは何ですか？

ジュール (J) はSI（国際単位系）のエネルギー単位で、1ニュートンの力で物体を1メートル動かすときの仕事量に相当します。カロリー (cal) は化学・栄養分野で使われる旧来の単位で、1グラムの水を1°C上昇させるために必要な熱量（= 4.184 J）です。食品表示で使われる「キロカロリー (kcal)」は「大カロリー」とも呼ばれ、4,184 J に相当します。栄養成分表示の「200 kcal」は 200 キロカロリーを意味します。

kWh と kJ はどう使い分ければよいですか？

両者は同じエネルギー量を表しています。キロワット時 (kWh) は家庭の電力使用量を表す標準単位で、1 kWh = 3,600 kJ = 3,600,000 J です。電気料金の請求書では kWh が使われます（1キロワットの機器を1時間使用したときの電力量）。キロジュール (kJ) は物理・化学・栄養学の文脈でよく使われます。食品の栄養表示にkJとkcalの両方が記載されることがあります。

電子ボルトとは何ですか？どのような場面で使われますか？

電子ボルト (eV) は、1個の電子が1ボルトの電位差で加速されたときに得る運動エネルギーです。1 eV = 1.602 × 10⁻¹⁹ J という非常に小さな単位です。原子物理・素粒子物理・半導体エレクトロニクスなど、分子・原子スケールのエネルギーを扱う場面で使われます。化学結合のエネルギーは数 eV 程度、大型ハドロン衝突型加速器 (LHC) で加速された陽子は数 TeV（数兆 eV）のエネルギーを持ちます。

BTU はいつ使いますか？

業務用空調や輸入機器の仕様確認時に出てくることがあります。たとえば米国製エアコンの「12,000 BTU/h（= 3,516 W）」という冷房能力表示は、同等の国産品の「3.5kW クラス」に相当します。