AEDのJ(ジュール)・・・・・・これが最後(-_-;)

uedamanです。

連夜、物理の本を読みながら寝てしまいました。

少しまとめてみます。

 

まずわかったこと。。。

私が高校生の時と単位のルールが変わっています。

「SI単位系」→m(メートル)、Kg(質量)、s(時間)、A(電流)、K(温度のケルビン)、mol(物質量)、cd(光度のカンデラ)で組立られる。

フランス語の略でSI、日本では国際単位系とも呼ばれているよう。1960年に国際会議で決まったけど日本の法体制が整理されたのが1993年!(既に学校を卒業しています・・)

SI単位系で学校の教科書から「kg重」と言う単位は消えてしまった。これに替わって「N(ニュートン)」という単位が使われ、同様に

エネルギーの単位であるカロリーも「J」に替わった。。。

まず、ここまでを整理しないといけないようです。(旧の知識しかなかった私の頭を整理しないといけない。)

 

さて、ここからが本題。

「J」の基本は→「Jってエネルギーの単位」

エネルギーってことは「運動エネルギー」

運動エネルギー=1/2×質量×(速さ)×(速さ)→[kg]×[m/s]×[m/s]

ここまでを・・・式で表現すると→「1J=1kg・?/s²」ってなりますね(~_~;)・・・?

んで、「運動エネルギーの変化=物体になされた仕事」ってことだから→エネルギーの単位=仕事の単位って置き換えられます。

力とは質量×加速度つまり1kgの質量のものを1m/s²の加速度を生じさせるちからを1Nといいます。[?・m・s²]・・・?

上記?→J=kg・?/s²

上記?→N=?・m・s²

この2式を比べると。。。1N×m=1Jってなります。

 

つまり、NとJは同じ単位であることがようやくわかりました。かなり、わかりにくいですが(-_-;)

ここまでで1[J]=1[N・m]ってことになります。

日本語にすると「1Jとは物体に1Nの力を加え続けて1m動かす仕事によって生じるエネルギー」となります。(あぁ。。。また分かりにくい)

ここで持ち出すのが「質量1kgの物体に加わる重力は9.8N」ってこと。

計算し直せば1N=102g

だから1Jとは102グラムの物体を真上に1m持ち上げること。。。ってなります。

 

エネルギーの単位でまだ使われている(熱器具や食品)単位にカロリーがあります。
1calって1気圧の状態で1gの水の温度を1℃だけ上げるのに必要な熱量のこと。

ジュールに直すなら1[㎈]≒4.2[J]・・・両辺を4.2で割れば→1[J]≒0.24[㎈]とも表せます。

uedamanが飲んでいるビールは350mlで122.5㎉

計算しにくいので100㎉として→100㎉=100×1000㎈=100,000㎈=420,000Jとなります。

え!ビール1缶が42万J(ーー;)そうなんです。きっと私は毎日3,000㎉を必要としているでしょうから1,260万Jも必要ってなります。

じゃ。。。AEDやDCの200Jってたいしたことないやんか!って気がします。

 

でも2相式AEDの放電時間ってだいたい1相が3ms(ミリセカンド)つまり0.003秒程度から10㎳

(50Ωの抵抗で1相目が4.5ms、2相目が3.2ms)

計算上、7.7msの間に200Jです。

1ms(1000分の1秒)で25.9J

1秒で1000×約25.9J=25,974J!

1分で60×25,974=約156万J!

1時間で60×156万J=9千350万J!!!

1日でuedamanは3000㎉=12,600Jが必要だけど、AEDは1日では約22億4千万Jにもなる!!!!!!!!!!

 

わかりやすいようでドンドンわかりにくくなっています。

uedamanが飲んでいるジョッキ生1缶は約51万JはAEDの電気ショック19秒分(合ってるかな・・・)

すごくわかりません。(-_-;)

 

AEDの放電ってものすごい短い時間。短い時間に200Jを放電する。ってことがわかっただけかも。。。

uedamanが1日動くのに必要な㎈が3000㎉

uedamanが1日動くのに必要なJが1260万J

uedamanを1秒動かすのに必要なエネルギーは145.8J

つまり150JのAEDの電気ショックで人間を1秒間ほど動かすことができる?!△?■!◆?×!?!?★$¥(-_-;)

1Jって6ms(0.006秒)分の人間を動かすのに必要な㎈(ーー;)

とういことはAEDのはショックしている6msっていうわずかな時間に

人間が本来必要なカロリーの200倍もエネルギーを放電している(200Jの場合)

ってなります。

 

最後に・・・ジュール[J]=電流[A]×電圧[v]×時間[S]

電気ショックに使用される電圧は1,200〜2,000V程度、電流は30〜50A程度と言われています。

わかりにくくてすみません。間違いがないとは思いますが間違っていますでしょうか。

どなたか間違いを見つけたらご指摘下さい。遠慮なくご指摘下さい。お願いします。

AEDのJ(ジュール)・・・・・・これが最後(-_-;)” に対して1件のコメントがあります。

  1. ひげ男爵 より:

    おつかれさまです。

    すごいですね ?(゜△゜;)

    カタログ値ぶんの人のエネルギーくらいだと覚えときます。

    算数の苦手なひげ男爵でした。

  2. chujyo より:

    uedamanさん詳しく説明してくださって
    有難うございます。
    >連夜、物理の本を読みながら寝てしまいました。
    大変でしたでしょうね!!
    でも、文系なので、間違いも何もわかりません(汗)

  3. あぶ より:

    お疲れ様です。あぶです。
    この短期間にこれだけお調べになったんですね!

    「AHA岡山BLS JEMTA日本救命協会ヘルスケア通信」のブログにこんな説明がありました。
    150Jは体重50Kgの人が30cmの高さから落ちた時に、床が受ける力(すべての力が床に伝わるとして)と書いてありました。
    これだと何となくそれほどでもないのでは?と思いますが、50Kgの鉄球が30cmの高さから自分の胸に落ちてきたと考えると、結構痛そうですよね。
    除細動器から流れる電流は上記にある通り30〜50Aと言われています。これがどんな大きさなのか?と思われると思います。
    直流だと5mAの電流に触れると結構な痛みを感じると言われています。さらに100mA以上になると体を動かすことはできず、VFを誘発すると言われています。なので20〜30Aの電流が一瞬とは言え流れるのですから、体への衝撃というのは鉄球が胸に落ちてくるよりも大きいのではと思います。そう考えると恐ろしいことをしているなぁという気持ちになります…。

    長々と失礼いたしました。

  4. uedaman より:

    ひげ男爵さん
    コメントありがとうございます。
    そうですね。AEDのJ数の絶対値分の人を動かせるとも表現できますね。
    いい視点かもしれません。

  5. uedaman より:

    chujyoさん
    いつもコメント嬉しいです。
    考えて記事にしたら私は整理できました。
    でも呼んでくださる方には巧く伝わらないですね。。。
    もっとよい表現を探してみましょう。

  6. uedaman より:

    あぶ様
    コメントありがとうございます。
    150Jを50キロの人間が30cm・・・そうですね。
    150Jは10キロのぬいぐるみが150センチ・・・
    150Jは平均3キロの・・・を15メートル・・・とも表現できますね。
    そう考えるとおそろしくなってきます。
    また除細動の電流からの視点もとても参考になりました。
    本来は電流と電圧、そして時間で考えるべき話であったと反省です。
    あぶ様、私は万が一の際は遠慮なく除細動してください。感謝しますので。。。

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