SI単位の組立（圧力・エネルギー・気体定数など）

正答 (3)

圧力は「単位面積あたりの力」です。力の単位 N（ニュートン）は kg・m・s⁻² なので、それを面積 m² で割ると、

Pa ＝ N/m² ＝ kg・m・s⁻² ÷ m² ＝ m⁻¹ kg s⁻²

となります。選択肢3の m kg s⁻² は力（N）の単位で、圧力ではないので誤りです。

組立単位は、暗記するより「定義の式」から組み立てる方が確実です。力 ＝ 質量 × 加速度、圧力 ＝ 力 ÷ 面積、エネルギー ＝ 力 × 距離、電荷 ＝ 電流 × 時間、という関係を押さえておけば、この種の問題はすべて導けます。

1. (1)正しい。絶対温度はSI基本単位の K（ケルビン）。
2. (2)正しい。アボガドロ定数は 1 mol あたりの粒子の数なので mol⁻¹。
3. (3)誤り。m kg s⁻² は力（N）の単位。圧力は m⁻¹ kg s⁻²。
4. (4)正しい。エネルギー（J）＝ 力 × 距離 ＝ m² kg s⁻²。
5. (5)正しい。電荷（C）＝ 電流 × 時間 ＝ s A。

この問題で狙われた罠：SI単位の組立（圧力・エネルギー・気体定数など）

圧力Pa＝N/m²＝kg·m⁻¹·s⁻²、エネルギーJ＝N·m＝kg·m²·s⁻²、気体定数J·K⁻¹·mol⁻¹。

なぜ？

定義式（圧力＝力÷面積、仕事＝力×距離）から組み立てれば、暗記せずに導ける。