中２理科の問題です。

質問

中2理科(一分野）の問題です。

100V－1200Wの電熱器を10分間使ったときの電力量を、次の単位を使って求めなさい。

・キロワット時（ｋWh)

解答は、0.2ｋWh　となっていましたが、キロワット時という単位の意味が分かりません。
解説と、できれば簡単な例題があれば、よろしくお願いいたします。

回答No.3

yoshi20a · ベストアンサー

この回答は、1200W=1.2(kW)の仕事を、1/6(h)の間したということなので、
仕事量は、1.2(kW)×1/6(h)=0.2(kW・h)となります。
0.2kWの仕事を1時間したのと等価ということです。

電力量は、電力×時間です。
ちなみに、仕事量1(J)=1(W・sec)です。

お礼

回答ありがとうございます。
「電力量」とは、ｋW・ｈ、　「電力」とはｋW　のことですか？
W　や　J　も、いまひとつよく分りません。

回答No.9

中村 拓男（@tknakamuri）

見直したら大嘘書いてました。

>J(ジュール)は 1kgも物体に 1N の力で与えたエネルギーのことで

なんでこんなあほな回答したんだろうか？

正しくは 1 N の力で物体を 1 m 引っ張った時に物体に与えるエネルギーです。

お礼

追加の解説まで、ありがとうございます。
とても助かりました。

回答No.8

中村 拓男（@tknakamuri）

J(ジュール)は 1kgも物体に 1N の力で与えたエネルギーのことで
熱量に換算すると 0.234カロリーです(1cm^3の水を 0.234度だけ温めるエネルギー)。

1 W は電力の大きさを表す単位で、電力とは消費エネルギーを消費時間で割ったもの。
つまり時間あたりのエネルギー消費率です。
W は１秒当たりのエネルギー量なので 1 W = 1 J /s です、

1 Wh は電力 1 W=1 J/s で１時間分のエネルギーなので 3600J = 3.6 kJ
1 kWh はその千倍のエネルギーなので 3600000J = 3.6 MJ

1200 W で 600 s の場合 エネルギー量 = 電力量 = 1200 X 600 = 720000 J
720000 J = 200 Wh = 0.2 kWh

です。

お礼

お礼が遅くなり、申し訳ありません。
ｋJ、MJという単位もあるのですね。
参考になりました。
頭を整理するのに時間がかかりそうですが、ゆっくり考えてみます。
ありがとうございました。

回答No.7

FT56F001

> J　は、W×秒、　W・ｈ　は、W×時間、　ｋW・ｈ　は、ｋW×時間　で、単位が
> 異なるだけで、どれもトータルの仕事を表しているということでしょうか？
それで正しいです。

電力Wは速度みたいなもの，
電力量Whや仕事Jは距離みたいなもの
と類推すればよいかも。

例えば，水力発電所のダムで，
貯めてある水の深さ[m]は，その水で発電できる電力量[kWh]に比例，
水が減っていく速さ[m/s]は，発電している電力[kW]に比例します。

お礼

お礼が遅くなり申し訳ありません。
詳しい回答ありがとうございます。
どうも理解が遅くて、難しいですが、ゆっくり整理して考えてみます。
ありがとうございました。

回答No.6

FT56F001

kW・hかkWhか

JIS Z8202-0(2005)「量および単位」
3.2.2節「単位記号の合成」によれば，

二つ以上の単位の乗法によって組み立て単位を構成する時は，この単位は，次のいずれかの方式で表す。
N・m N m
後者の方式は，単位記号の一つが接頭語記号と同一である時に特別の注意を払うことを条件に，
間隔抜きで表すことができる。

と規定されています。
JISの中ではkW・hの形にしているようですが，
実際には，kWhと書いてしまうことも多いです。
よって，あまり神経質にならなくても，と思います。

重要なことは，
電力[W] 瞬間的な仕事率，パワー
電力量[Wh] トータルの仕事，エネルギー，ジュールJと換算できる。
は違う物理量だということです。混乱することが多いので，しっかりと区別して下さい。

お礼

回答ありがとうございます。
表記の件は了解いたしました。

J　は、W×秒、　W・ｈ　は、W×時間、　ｋW・ｈ　は、ｋW×時間　で、単位が異なるだけで、どれもトータルの仕事を表しているということでしょうか？

回答No.5

noname#157574

>kWh
表記が間違っています。キロワットと時間の積なので kW・h が正しい。
あなたの解答は正しい。

お礼

回答ありがとうござます。
キロワットと時間の積で、ｋW・ｈ　なのですね。
表記の通り計算して求めればいいと分りました。
ありがとうございました。

回答No.4

asuncion

＞#2さん
＞100V × 1.2kW × 10/60時間　＝ 0.2ｋWh　となります。

ワットの中にボルトを含んでいます（ワット＝ボルト×アンペア）ので、この式はちょっとおかしいですね。

お礼

回答ありがとうございます。
参考にします。

回答No.2

princelilac

キロワット時というのは、1時間でどれだけ電力を消費するかなので、

100V × 1.2kW × 10/60時間　＝ 0.2ｋWh　となります。

ワット数の単位に注意する(1200W ＝ 1.2kW)　ことと
10分間だけ使ったので 10/60 時間となる点に注意してください。

お礼

回答ありがとうございます。
ワットの単位と、分を時間であらわすことに注意すればいいのですね。
助かりました。

回答No.1

DJ-Potato

ワット時というのは、ワット×時間です。

1200 [W]　× 10 [min]
= 1.2 [kW] × 1/6 [h]
= 0.2 [kWh]

です。

40Wの電球を１時間つけていたら、40Whです。0.04kWhです。
100Wの電球なら、１時間で100Whです。0.1kWhです。

100Wの電球をつけっぱなしで寝ちゃったら、8時間で0.8kWhの消費電力です。

お礼

回答ありがとうございます。
ワット×時間でワット時なのですね。
分りやすい例もありがとうございました。