열량은 몇[cal]인가?

전력량(W)=전력(P) * 시간(t)[kWh]     열량(H)=1Wh*860cal=0.86[kcal]

50[옴]의 저항에 2[A]의 전류를 1분간 흘릴 때 발생하는 열량은 몇[cal]인가?

​[공식]

H=0.24I2Rt

[풀이]

H=0.24I2Rt=0.24×22×50×1×60=2880[cal]=2.88[kcal]

 

[참조]

■ 줄의 법칙

전열기의 발열선은 큰 저항값을 갖는데 여기에 전압을 가하여 전류를 흘리면 열이 발생하는데 이를 전류의 발열작용이라한다.

저항이 R[Ω]인 도체에 I[A]의 전류가 t[s]동안 흐를 때 그 도체에 발생하는 열 에너지 H는

[J]

영국의 물리학자인 줄은 1840년 소비되는 전기적 에너지가 모두 열로 바뀌는 것을 실험적으로 확인하고, 전류에 의하여 단위 시간에 발생하는 열량은 도체의 저항과 전류의 제곱에 비례하는 것을 발견하였는데 이것을 줄의 법칙이라하고 발생하는 열을 줄열이라한다.

줄의 실험에 따라 1칼로리[cal]의 열량은 4.186[J]의 일에 해당한다.

1 [cal]=4.186[J]이므로 위 식은

[cal]

예제) 100[Ω] 의 저항에 5[A]의 전류를 2분간 흐르게 하면 발열량은 몇 [cal]인가?

풀이 : R=100, I=5, t=2×60=120[s]

H=0.24I2Rt=0.24×52×100×2×60=72000[cal]=72[kcal]