GSO001 問題4
問題文
電熱線から発生する熱量
問題文（再掲）
ある電気回路に、電気抵抗 R の電熱線が接続されている。この電熱線に電圧 V をかけたところ、一定の電流 I が流れた。まず、この電熱線で消費される電力 P を求めよ。次に、この状態で時間 t だけ電流を流し続けたときに、電熱線から発生する熱量（ジュール熱） Q を求めよ。
制約
- 電圧 V=24 V
- 電流 I=1.5 A
- 時間 t=300 s
入力形式
発生した熱量 Q の値を求め、その自然数を回答せよ。
解説
この問題は、「電力の定義」と「熱量の定義」を順に適用する2ステップの計算です。
1. ステップ1：電力 P の算出
電熱線で消費される電力 P は、電圧 V と電流 I の積で求められます。
P=V×I数値を代入すると：
P=24 V×1.5 A=36 W2. ステップ2：熱量 Q の算出
電熱線から発生する熱量 Q は、電力 P に電流を流した時間 t をかけることで求められます。
Q=P×t求めた P と与えられた t を代入すると：
Q=36 W×300 s=10800 Jしたがって、発生した熱量は 10800 となります。
答え：10800