甲4 / ジュール熱
20Ωの抵抗に5Aの電流を10秒間流したとき、この抵抗に発生する熱量はいくらか。
- 1,000J
- 5,000J正解
- 500J
- 50,000J
解説
ジュール熱は電流の二乗×抵抗×時間で、5の二乗×20×10=5,000Jとなる。1,000Jは電流を二乗しなかった値、500Jは時間を掛け忘れた値である。電流が二乗で効くため、電流が二倍になれば発熱は四倍になる。配線の太さや接続部の緩みが発熱に直結するのはこのためで、電気火災の原因を考えるときの基礎にもなる。
基礎的知識(法令に規定なし)
電気の基礎(直流回路)。法令ではなく電気の原理にもとづく計算問題