電気回路の電力とは何ですか?

(2020/4/19)追記。この記事から3年が経った。電力工学と言いながら、3年前でも良く電力の意味が今ほど分かっていなかった。電磁界と空間エネルギー (2020/4/18) にオームの法則と電線路空間内を伝播する空間エネルギーとの関係を論じた。『電子』概念を否定して初めて電力と言う概念の意味が理解できたように思う。

電気回路を考える時、電圧、電流及び電力と言う技術概念量を思い描く。電力に関係して力率などの用語も使われる。電気製品にはその消費電力の定格値が示されている。電子レンジでチンする時に、電力500Wか600Wかで加熱時間が違う。少し専門的になると、電力にも有効電力と無効電力がある。更にもう少し専門的になるとpq理論では瞬時虚電力などと言う用語も使われる。日常生活に関係しているにも拘らず、考えて見ると電力と言う意味が結構難しい事のように思われる。消費するのは電力(エネルギーの時間微分)ではなくて『エネルギー』なのである。消費電力量と言う言葉でエネルギーを単位キロワットアワー[kWH]で計算して電気料金を払っている。誠に巧い電気技術計測法が確立している訳である。電力とその消費時間の積を『ワットアワーメータ』積算電力計(アラゴの円板の原理)で計るのである。電圧にも電流にも、その概念には『エネルギー』が見えない。何故『エネルギー』が伝送されるのか。『エネルギー』は何が運ぶのか。まさか『電子』が背負い籠に入れて運ぶ訳ではなかろう。その『エネルギー』の時間微分が電力だ。
[問答 電力とは何か?] 電力の意味を『エネルギー』との関係で、実際の電線路上に於いてどのように解釈すべきか?
『瞬時虚電力』の不思議を考えながら、先ずはその手始めの問題として取り上げた。

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