ベストアンサー 電磁気学 2009/06/11 19:02 100ボルトの電源に10オームの抵抗を持つ電熱器を繋ぐと、10アンペアの電流が流れて1000ジュールの熱を発生させる で合ってますでしょうか。 よろしくお願いいたします。 みんなの回答 (2) 専門家の回答 質問者が選んだベストアンサー ベストアンサー foobar ベストアンサー率44% (1423/3185) 2009/06/11 19:18 回答No.1 10Aの電流が流れて、「毎秒」1000Jの熱を発生 でしょう。 質問者 お礼 2009/06/29 17:52 回答有難うございました。 通報する ありがとう 0 広告を見て他の回答を表示する(1) その他の回答 (1) gn_drive ベストアンサー率22% (175/789) 2009/06/12 20:58 回答No.2 ジュールで答えるなら1の人の答えが正解でしょう。 別の表現にするならP=EI=100V*10A=1000W(ワット)です。 W=J/sですので。 質問者 お礼 2009/06/29 17:50 有難うございました。助かりました。 通報する ありがとう 0 カテゴリ 学問・教育自然科学物理学 関連するQ&A 電磁気学について 電磁気学について 半径a,b、長さlの同軸円筒体の電極間に電気伝達度ρの物質が詰められているとして、 最終的にジュール熱がI^2Rになることを証明したいのですが、 まず、中心から距離rでの電流密度i(r)とすると円筒の側面を流れる電流Iは I=2πli(r)なので、i(r)はI/2πlrで、オームの法則より電場はiに比例するから E=I/2πlσrで、a,bの電位差はI/2πlσ*log[b/a]で、Rは1/2πlσ*log[b/a] で、a,bの電位差をVとするとI=2πlσV/log[b/a]で、これとI=2πli(r)を比較して i(r)を出し、単位面積あたりのジュール熱を出し積分したいのですがどのようすれば I^2Rになるかがわからないので教えてください。 また、それ以前にどこか間違えていたら教えてください。 回答よろしくお願いします。 電磁気(高校) 電圧 100V で用いると単位時間当たり 200J の熱量を生じるニクロム線電熱器を 50V の電圧で用いるとき、単位時間当たりいくらの熱量が生じるか。ただし、この電熱器では電気エネルギーは全て熱に変換されるものとする。 という問題についてです。 「電圧 100V で用いると単位時間当たり 200J の熱量を生じる」とき、電流は 2A となります。 すると、この電熱器の抵抗は 50Ω です。 50V でこれを用いるときは、電熱器の抵抗を元に求めるのですが、電熱器というのは、抵抗で決められるものなのですか? 何Ωの電熱器、というふうに。 電流で決まるのではないのですよね。 説明がおかしいかもしれませんが、わかる方、教えて下さい。 電磁気学の質問です 電磁気学の授業の問題なんですが 参考書や演習書で類題を探してみたのですが わかりませんでした・・・ よろしければ教えてください (a)内外半径がそれぞれa及びbの同心導体球殻の間に伝導度σの媒体を満たし、内外球間に電流Jを流す。この時媒質で発生するジュール熱 を求めよ。 (b)半径aの球形の極が、伝導度σの無限に広がった媒質中に埋められている。この極から電流Jを流す時、媒質中で消費されるジュール熱を求めよ。 という問題です。 電磁気 電磁誘導 図のように,真空中にaの間隔をおいて平行に並べた2本の金属棒ACとBD上に、それたに垂直に金属棒PQを置き,AB間を抵抗Rでつないだ閉回路ABQPを作る。閉回路ABQPの作る面に垂直な方向に磁界Bをかけ,金属棒PQをABから遠ざける方向に一定の速さvで移動させた。抵抗R以外の抵抗成分は無視できるものとする。 (1)回路に生じる起電力の大きさを求め,金属棒PQに流れる電流の向きを示しなさい。 金属棒PQにPからQの方向に電界が発生するのでもとめる起電力の大きさVは V=Ea=vBa [V] また電流の向きはPからQの方向である。 (2)抵抗Rで発生するジュール熱の量を求めなさい。 起電力V=vBaなので,抵抗Rに流れる電流は I=V/Rで求めることができる。 I=V/R=vBa/R 抵抗Rで発生するジュール熱の量Pは P=VI=RI^2=R*(vBa/R)^2=(vBa)^2/R [W] (3)金属棒PQの速さvを一定に保つために必要な力の大きさを求めなさい。 電流Iと磁界Bは垂直の関係であり,金属棒に働く力の向きはvと逆向きである。 F=IBaより,Fv=IBav=(vBa)^2/R → F=v(Ba)^2/R [N] 電磁誘導の問題なのですが,特に(3)についての考え方がいまいちわかっていません。自分なりの解答をのせていますが,間違いがあれば解説してくれませんか? 抵抗で発生するジュール熱の問題です。 ある国家試験の電気の問題で、ジュール熱の出題がありました。内容は、長さと断面積が同じ鉄線とアルミニウム線を並列に接続して電圧を加えるとどちらのジュール熱が大きいか、という問題で、解答は、 、「アルミニウム線に流れる電流の方が○いので、発生するジュール熱は○い。」。この○の中には、「大きい」か「小さい」のいずれかが入ります。疑問なのは、流れる電流値の大小だけではジュール熱の大小は決められないのではないかと思うのです。ご存知のように、ジュール熱は「電流の2乗×抵抗値×時間」なので、鉄線とアルミニウム線の抵抗値も考慮しないといけないと思うのです。抵抗値が大きければ逆に流れる電流値は小さくなり、抵抗値が小さければ逆に流れる電流値は大きくなり、ジュール熱の大小を簡単に判断できません。この場合、式を、「電圧の2乗×時間÷抵抗値」と変形すれば、抵抗値の大小だけでジュール熱の大小を判断できると思うのです。最初に戻りますが、アルミニウム線に流れる電流の大小だけでジュール熱の大小を答えさせるこの問題は果たして、適正な問題と言えるのでしょうか?よろしくお願いいたします。 変圧器 二つのコイルの自己誘導、相互誘導を考慮した変圧器でのエネルギー保存についての疑問です。 1次コイルに交流電源と抵抗をつなぎ、2次コイルは導線でつないだとします。 このとき、2次コイルではジュール熱の発生がなく、1次コイルでのみ発生するジュール熱が電源のした仕事に等しい、と教わりました。1次コイルに流れる電流が増加する間にジュール熱に加えて磁気エネルギーが蓄えられるはずですが考えなくていいのでしょうか。そうだとすればそれはなぜですか? ジュール熱と電力 次の二つの問題がわかりません。 (1)100V用、1kWのヒーター2本を(a)直列および(b)並列に接続して、100Vの電源につないだ、それぞれの場合の消費電力はいくらか。ただし ヒーターの抵抗は代わらないものとする。 (2)500Wの電熱器で湯を沸かす。1リットルの水が沸騰し始めるのに何分かかるか。ただし、初めの水の温度は10℃である。また発生するジュール熱の80パーセントが有効に使われるものとする。 この二つの問題なのですが、まったくわかりません。 ジュールの法則の0.24って何? こんにちは(*^-^*) 理科初心者です。 文系育ちですが、最近物理がすっごい面白いことに気付きました。 ところが初歩からわからなくて、中学理科からリターン勉強中です。 で、ジュールの法則のところなのですが、 発熱量Q(cal)=0.24×電圧E(V)×電流 I(A)×時間 t(秒) って書いてあります。 この0.24って何ですか? 電流が電熱線を流れるときのルールですか? ってことは電熱線の比熱ってことですか? オームの法則のときはでてこなかったのに不思議です。 よろしくお願いします。 100Vコンセントに流れている電流値は幾らくらいで 100Vコンセントに流れている電流値は幾らくらいですか? エアコンの200V用コンセントに流れている電流は幾らですか? エアコンとか電気機器の抵抗によってオームの法則でその機器ごとに電路に流れるアンペアは違う? バッテリー充電器の出力電流を下げる方法を教えて下さい 12ボルト2アンペアの小型バッテリー充電器を持っていますが、 充電器出力に60オームの抵抗を繋げば電流が0.2アンペア位に下がるのでしょうか。0.2アンペアの充電器として使用できるでしょうか。 シールドバッテリーの充電に使いたいと思いますが、この場合過充電防止回路は働くでしょうか。 又、抵抗は5ワットのもので良いでしょうか。 IHと電熱線の違い ガスコンロと同様の用途で使う IH加熱器と電熱線加熱器について、 その違いは何なのでしょうか? 電熱線は、抵抗に電流を流すことにより、電子が抵抗内の原子に衝突して熱を発生させると思うのですが、 IHの場合、コイルに通して熱を発生させるようですが、 根本的に違うものなのでしょうか? 電磁気学(アンペアの法則) アンペアの法則についての質問なのですが、 直線電流によって発生する磁界を求めるときに 有限長の直線電流でこの法則は使えるのでしょうか? 解こうとしている問題は 「一辺の長さがaの1回巻き正方形コイルに大きさIの電流が流れている。コイル面と垂直でコイルの中心を通る直線状に生ずる次回の大きさと方向を求めよ。」 という問題なのですが、 私は4辺のうち1辺だけをまず取り出して考えると 対称性からコイル面と垂直な方向の磁界しか残らないので アンペアの周回積分を使って、4辺あるので4倍して 答えとしたのですが、自信がありません。 アンペアの法則の定義式を見る限り正しいようにも思えるのですが… この回答で正しいのかどうか 間違っているなら正しい計算方法を教えてください。 よろしくお願いします。 LEDの起動電圧と、供給電圧が同じ場合に抵抗は? 3.3Vの電源に、3.3Vで発光する白色LED(20mA)を点灯させようと思っています。 電流の流れすぎに対応するために、抵抗を入れると思うのですが、 計算式では、抵抗に0V流れる計算になってしまうため、何オームの抵抗を用意して良いかわかりません。 一番小さな抵抗を用意すればいいのでしょうか? 0.1オーム等でしょうか? 抵抗無しだとやはり電流過多により焼き切れたり破裂してしまうのでしょうか? ダイオードを含む回路 10V(実行値)の交流電源と、ダイオード、200オームの抵抗、5Vの直流電源を、直列で接続した回路において、200オームの抵抗に流れる電流とかかる電圧を考えているのですが、混乱してしまっています。 教えてください!お願いします。 ジュール熱と回転抵抗に関して 発電機を停止する際の制動抵抗の計算をしています。 メーカーと打合せをして計算書を作成したのですが、 お客様より制動抵抗に電流が流れると、 ジュール熱が発生して温度が上昇し、 制動抵抗による回転抵抗が生じるのではないか? その要素は入れないのか?と問合せがありました。 ジュール熱が発生して温度が上昇し、 制動抵抗による回転抵抗が生じるのでしょうか? 抵抗に電流が流れ発熱する事は分かるのですが、 その熱が回転抵抗になると今まで聞いたことがない為教えて下さい。 宜しくお願い致します。 ジュール熱の発生による送電時のロスについて 表題の件について質問させて下さい。 発電所などから家庭に送電する場合、ジュール熱を考慮するとどのような電圧・電流が効率いいのでしょうか? ジュールの法則(Q=RI(2乗)t)から、抵抗・電流が小さいほうがよい? でも、この式にオームの法則をあてはめた式(Q=VIt)では、電圧も大きくてはだめ? と、考えていたら下記のような文章の意味(電気の科学館HPの説明…http://www.chuden.co.jp/e-museum/e-museum05/5_4/5_4_3/hendensyo.html)がわからなくなってきました。 お手数ですが、どなたか解説お願い致します。 ≪電気の科学館の説明≫ 電気を送る時は、送電中のロスを少なくするために、電圧を高くします。 電流が送電線を流れると、電気抵抗のため熱(ジュール熱)が出ます。この熱が出ただけ電気がロスすることになります。ところで、この熱は電流が多いほど出る(ジュールの法則)ため、電流を少なくしてやればロスが少なくなるわけです。 同じ電力の電圧と電流は反比例するので、電流を少なくして送電中のロスをへらすためには、電圧を高くする必要があります。 仕事の単位 100ボルトで1アンペアの電流が流れると、100ワットになりますが、それを1秒間だけ流すと、100×1=100ジュールの仕事をした、と考えていいのでしょうか? 変圧器の接地抵抗値について 変圧器の接地抵抗値について 電気設備基準にて「B種接地工事の接地抵抗値は、 変圧器の高圧側又は、特別高圧側の電路の 1線地絡電流のアンペア数で150を除した値に 等しいオーム数」と記載されてますが、 よくわかりません。 地絡電流500mAと仮定した時、 150V÷500mA=300オーム 地絡電流1Aと仮定した時、 150V÷1A=150オーム でよいのでしょうか? (中)2の理科の電力・熱量について・・・ ・100V-400Wの電熱器を、100Vの電源に繋ぎ、ビーカーに入れた500gの水を加熱した。 ・電熱器に流れる電流は4A。 ・電熱器の電気抵抗は25Ω。 ・5分間電流を流したところ、水の温度は38度上昇した。このとき水が得た熱量は19000cal。 5分間に電熱器から発生した熱量のうち、水に与えられた熱量は何%か。 小数第1位を四捨五入して答えよ。 という問題なんですが、コレの解き方がわかりません><; 答えが67%になるんんですが、どうすればそうなるのかがわかりません・・・ 明日がテストなので、ぜひお願いします!! 電気 100Vの電圧で使ったときに消費電力が800Wになるでんねつせんがある。 ・100Vの電圧をかけたときに流れる電流は、何Aか?。 ・この電熱線の抵抗値は?
お礼
回答有難うございました。