電荷と電流

ジュール熱
抵抗と電流
ジュール熱
発熱のイメージ
物質に電気を流すと発熱する
ジュール熱
自由電子（電子）が分子（原子）に衝突し、振動を与えて熱となる。
イメージ図
熱
分子（原子）
自由電子（電子）
電流：I
抵抗：R
物質（電線）の中の様子(イメージ）
発生する熱量Qは、電流の２乗に比例し、求められる。
Q  I 2 Rt[ J ]
ｔは、電流を流した時間
ジュール熱
発熱量
この式は、次のようにもなる。
Q  I 2 Rt[ J ]又は[Ws ]
1[J]＝約0.24[cal]（＝1[Ws]）
4.2[J]＝1[cal]
Q：熱量[J]
I：電流[A]
R：抵抗値[Ω]
ｔ：時間[s]
Q  0.24I 2 Rt[cal]
J：ジュール
W：ワット
cal：カロリー
s：秒
ジュール熱
例題
３[A]
10[Ω]
１０[Ω]の抵抗に３[A]の電流を１分間流した。
このときの抵抗の発熱量を求める。
Q  0.24I 2 Rt  0.24 32 10 60

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