모든 전기난로는 에너지 효율이 100%이다
아직도 전기난로에 효율이 존재한다고 생각하는 사람이 많다.
특히 상인들이 옛날 전기난로에 비해 에너지 효율이 좋아졌다고 하거나 석영관이 에너지효율이 좋다는식으로 선동하는데 물건을 팔아먹기 위한 순 거짓말이다.
이런 잘못된 뉴스들이 버젓이 나돈다
꼭 난로가 아니더라도 에어프라이어, 인덕션, 전기오븐에
에너지 효율이 있다는 잘못된 정보가 나도는데 이것을 바로 잡아보고자 한다
먼저 전력량 W는 전압V와 전류I의 곱이다
W=VI
그리고 옴의법칙은 아래와 같다
V=IR
옴의법칙 에 의해 I는 전압과 저항에 직접적으로 영향받는다는것을 알수있다
따라서 V를 낮추면 R은 고정이므로 I가 내려간다.
이의 역또한 성립한다
위 두 수식을 결합하면 아래와 같다
V=√(W*R)
I=√(W/R)
줄의 법칙에 따르면, 전류 I가 저항 R을 가진 전기 회로를 통과할 때 발생하는 열량P는 다음과 같이 계산된다
P=I²R
그러므로 100옴에 500W를 투입한 전기난로의 전압과 전류는
전압 223.6V 전류 2.236A가 되며 줄의법칙에 의해 열량은
2.236 * 2.236 * 100= 500P
가 되고
200옴에 500W를 투입한 전기난로의 전압과 전류는
전압 316.2V 전류 1.581A이 되며 줄의법칙에 의해 열량은
1.581 * 1.581 * 200 = 500P
즉 어떻게 만들던 투입한 열량 그대로를 만들어내는것을 알수 있다
구체적으로는 아래와 같다
P = I²R
이 줄의 법칙 수식에 옴의 법칙 수식을 대입하면
V=IR 이므로
P = I²R
= I * (I * R)
= I * V
= V * I
= VI
즉 P = VI가 되며 VI는 W이므로
P=W
가 된다
즉 투입된 전력W는 전부 열에너지 P로 변환됨을 알수있다
전기난로는 니크롬선같은 단순도체만으로 회로가 구성되어 있으며
어떠한 운동에너지도 만들어내지 않으므로 위 법칙에 의해 전부 열에너지로 변환됨을 알수 있다.
그러므로 에너지효율 운운하는것은 상인들의 상술임을 알수있다
상인들의 상술에 넘어가지 않도록 주의하여 소비해야할것이다
그렇다면 왜 전기난로가 요금폭탄이 나오는지 궁금해질것이다
그것과 관련된 이야기는 아래글에서 소개하고 있다
'이 세계의 법칙' 카테고리의 다른 글
키와 평균수명의 상관관계 (0) | 2025.01.15 |
---|---|
종교란 무엇인가 (1) | 2025.01.12 |
아광속 비행에 관하여 (0) | 2025.01.03 |