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教えてください><

(1)100V用600Wのニクロム線がある。このニクロム線の長さをもとの1/2に切断して使用するとき、ニクロム線の消費電力は何ワットか。 答え 200W (2)20度の水2kgの温度を90度まで上昇させたい。500Wの電熱器を使用すると何分かかるか。ただし、1kgの水の温度上昇させるのに4.2Jが必要であり、電熱器の発生熱量の80%が、有効に水に供給されるものとする。 答え 24.5分 何度か計算したのですが(1)は300W、(2)は15.68分にしかなりません。 どなたか解き方を教えてください。

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回答No.1

(1) 元のニクロム線の抵抗がRだとすると P=E^2/R R=E^2/P=10000/600=100/6[Ω] 半分にした抵抗値Rは100/12なので上式より P=E^2/R=10000*12/100=1200[W] となる (2) 必要な熱量は2*(90-20)*4.2=588[KJ] 電熱器の発する熱量は1秒間あたり0.5*0.8=0.4[KJ] 必要な時間は588/0.4=1470[秒]=24.5[分] となる

goto987456321
質問者

お礼

返信ありがとうございました。 (1)は理解出来ました。 (2)の熱量は1秒あたりというところの0.5がどこの0.5か今一分からないのですが…

その他の回答 (1)

回答No.2

仕事量W[J](この場合は熱量)は W=P×t=仕事[W]×時間[秒]で表される 500Wの電熱器が1秒に発する仕事量は500J=0.5KJ これが水に与える熱効率が80%なので0.5×80/100=0.4KJとなる この秒あたりの熱量で必要な熱量を割れば必要な秒数が出るわけです

goto987456321
質問者

お礼

返信ありがとうございます。 500Wを0.5kWに直したのですね。 わかりました。

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