電気回路では、電圧や電流のほかに 「電力（でんりょく）」 と 「電力量（でんりょくりょう）」 という、とても重要な考え方があります。
これらは、家電製品のラベルに書かれている「1000W」や、電気料金の「kWh」など、私たちの生活の中でもよく目にする単位です。
では、電力や電力量とは何を表しているのでしょうか？
- 電力（W） … 電気が “どれだけの速さで仕事をしているか” を表す量
- 電力量（Wh） … 電力を “どれだけの時間使ったか” を表す量（電気の「使用量」）
たとえば、同じ 10W の LED を使っても、
1 時間つけ続けるのと、10 時間つけ続けるのでは、使った電気の量がまったく違います。
また、IoT デバイスのように電池で動く機器では、どれくらいの電力量を消費するかが、バッテリーの持ち時間に直結します。
電力と電力量を理解することで、
- 家電がどれだけ電気を使うか
- マイコンやセンサーの消費電力
- バッテリーでどれくらい動くか
- 発熱がどれくらい起こるか
といった “電気を扱う上で欠かせない知識” が自然に見えてくるようになります。
この記事では、電力と電力量の基本から、IoT 回路でよく使う計算例まで、解説していきます。
電力（ワット[W]）とは
電力とは、1秒あたりにどれだけのエネルギーを使っているか を表す量です。
（電気エネルギーが1秒間にする仕事の大きさを表しています。）
単位は、ワット[W]を用います。
電力（ワット[W]）の計算式は、次の通りです。
電力P[W] = 電圧V[V] × 電流I[A]
例えば、電圧Vが10[V]の電源に電球1つをつないで、流れる電流Iが1[A]の場合、電球で使用している電力P[W]は、上記の式により、10[W]になります。
ここで、電圧V[V]と電流I[A]の整理をします。
電圧V[V]は、電荷を動かすときのエネルギーです。
電流I[A]は、1秒あたりに流れる電荷の量です。
このため、この2つを掛け算すると、電力になるということです。
電力量（ワットアワー[Wh]）とは
電力は、「1秒間」にする仕事量でした。一方で、電気エネルギーの消費は一定でないため、1時間、1日、1カ月など、任意の時間に消費された電気エネルギーの量を表すことも必要になります。
この任意の時間に消費された電気エネルギーの量を電力量といいます。
電力量は、ワットアワー[Wh]という単位を用います。
電力量は、電力×時間で求められ、1[W]の電力を使用しているときは、1時間で1[Wh]の電力量を使用することになります。
電力量が大きくなり、数字の桁が大きくなってくると、単位にキロワットアワー[kWh]を使用して、1000[Wh]を1[kWh]として扱います。
まとめ
- 電力（W） は、電気が 1秒間にどれだけのエネルギーを消費するか を表す量
- 電力は、電圧と電流を使って
電力P[W] = 電圧V[V] × 電流I[A]
で求められる - 電圧 は電荷を動かすためのエネルギー
- 電流 は1秒あたりに流れる電荷の量
- 電圧と電流を掛け算すると、1秒あたりのエネルギー量＝電力 になる
- 電力量（Wh） は、一定の時間に消費された電気エネルギーの量
- 電力量は
電力量[Wh] = 電力[W] × 時間[h]
で求められる - 電力量が大きい場合は、1[kWh] = 1000[Wh] として表す