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熱計算の計算例

計算例1:
ヒーターの電気抵抗Rと電源電圧Eから電力[W]を求める。 R=20Ω E=200V
公式 W=E2/Rを使用する
W=200V*200V/20Ω
W=2000W
計算例2:
電圧100[V],電力1000[W]で設計したヒーターを電圧220[V]に取りつけた場合の電流値[A]の変化は?
公式I=P/E I=1000W/100V=10A
 
① ヒーターの抵抗値を求める
② 公式R=E/IR=100V/10A=10Ω
③ 220V時の電流値を求める
 
公式I=E/R I=220V/10Ω=22A
よって電流値は10Aから22Aに変化する
求めた値はワット密度が許容範囲に収まるかどうか判断する
計算例3:
電力の計算
ワット(W)とは仕事率の単位。
(仕事率とは,どのくらい効率よく仕事をするかを表した量)
1秒間に1ジュールの仕事が行われるときの仕事率が1ワットであり、ワット[W]はジュール[J]と秒[s]から定義されます。
 
電圧E[V]
電流I[A]
電気抵抗[R]
時間t[s]
発熱量Q[J]=電力(W)×時間t[s]
発熱量Q[J]=E×I×t
発熱量Q[J]=I×I×R×t
発熱量Q[J]=(E×E)/R×t
 
エネルギー(J)=電力(W)×時間(秒)
仕事率(W)=仕事(エネルギー)(J)÷時間(秒)
※1J=1W・s

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