프로그램&회로

히터의 열량계산 (세상 편한방법)

엠칩 2023. 6. 8. 08:38
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먼저번에 복잡하게 계산기 두들기는 방법 올렸었는데...
인공지능 덕분에 몇초만에 정답을 아주 쉽게 뽑아주네요..

https://chat.openai.com/

 

질문 : 20도씨 물1리터를5분이내에 60도까지 가열하려면 몇와트의 히터가 필요한가?

How many watts of heater is required to heat 1 liter of water from 20 to 60 degrees in 5 minutes?

To calculate the required wattage of a heater to heat water from one temperature to another within a given time frame, you can use the formula:

Energy (in joules) = mass (in kilograms) × specific heat capacity (in J/kg·K) × temperature change (in Kelvin)
In this case, we need to convert the volume of water from liters to kilograms because the specific heat capacity is typically given per unit mass. The specific heat capacity of water is approximately 4,186 J/kg·K.
First, let's convert the volume of water to its mass. The density of water is approximately 1 kg/liter, so 1 liter of water is equal to 1 kilogram.
Now we can calculate the energy required:
Energy = 1 kg × 4,186 J/kg·K × (60 - 20) K = 1 kg × 4,186 J/kg·K × 40 K = 167,440 J
To convert the time from minutes to seconds, multiply by 60:
Time = 5 minutes × 60 seconds/minute = 300 seconds
Now we can calculate the required wattage:
Wattage = Energy (in joules) / Time (in seconds) = 167,440 J / 300 s ≈ 558.13 watts
Therefore, approximately 558.13 watts of heater power would be required to heat 1 liter of water from 20 to 60 degrees Celsius in 5 minutes.

번역결과

주어진 시간 내에 한 온도에서 다른 온도로 물을 가열하는 데 필요한 히터의 전력량을 계산하려면 다음 공식을 사용할 수 있습니다.

에너지(줄) = 질량(킬로그램) × 비열 용량(J/kg·K) × 온도 변화(켈빈)

이 경우 비열 용량은 일반적으로 단위 질량당 주어지기 때문에 물의 부피를 리터에서 킬로그램으로 변환해야 합니다.
물의 비열 용량은 약 4,186 J/kg·K입니다.

먼저 물의 부피를 질량으로 환산해 봅시다.
물의 밀도는 약 1kg/L이므로 물 1L는 1kg입니다.

이제 필요한 에너지를 계산할 수 있습니다.
에너지 = 1kg × 4,186J/kg·K × (60 - 20)K = 1kg × 4,186J/kg·K × 40K = 167,440J
시간을 분에서 초로 변환하려면 60을 곱합니다.
시간 = 5분 × 60초/분 = 300초

이제 필요한 와트를 계산할 수 있습니다.

와트 = 에너지(줄 단위) / 시간(초 단위) = 167,440J / 300초 ≈ 558.13와트

따라서 물 1리터를 섭씨 20도에서 60도까지 5분 동안 가열하려면 약 558.13와트의 히터 전력이 필요합니다.

대충 600watt의 히터면 충분하겠네요..

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