物理
高校生
解決済み

物理のエッセンス 電磁気 100ページ
エネルギー保存則よりP(仕事率)はジュール熱に等しい(外力の仕事分だけジュール熱が発生する)。
P=RI^2

教えて欲しいところ
エネルギー保存則というのは「電池のした仕事+外力の下仕事=静電エネルギーの変化+ジュール熱」ですね。この電磁誘導の問題では電池とコンデンサーがないから電池のした仕事と静電エネルギーはないはずだと思っています。そうだったら仕事率じゃなくて外力のした仕事=ジュール熱になるんじゃないですか?

回答

✨ ベストアンサー ✨

この場合、単位時間あたりに発生するジュール熱を考えています。
まず、外力の仕事率は「外力が単位時間あたりにする仕事」と言い換えることができます。一方、単位時間あたりに発生するジュール熱はQ=RI^2×1です。こうすると、外力のした仕事=ジュール熱というエネルギー保存則をもとに、P=RI^2という式が導けます。

ゲスト

わかりました!単位時間あたりの仕事=単位時間あたりのジュール熱ってことですね。
もう一つ質問がありますが、どうして単位時間あたりのジュール熱はRI^2×1となりますか?1で割るのでは?

ユイ

教科書などを見直してみてください。ジュールの法則の公式として載っていると思います。物理のエッセンスであれば81ページです。
t秒間に発生するジュール熱はQ=IR^2tというものです。

ゲスト

確かに書いてありますね。教えてくださってありがとうございます!

ユイ

いえいえ、理解していただけてよかったです!
こちらこそ勉強になりました。ありがとうございました!

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