[질문] 전자,전기 공식)열선 온도를 위한 전압설정이 고민입니다

[우는까마귀]

문제1) 1옴의 저항을 가진 2m의 저전암 히팅 케이블이 있다. 
60°c 의 온도를 가지려면 몇 V가 필요하며 몇 W가 소비되는가?
그렇다면 한시간에 몇 mAh가 소모되는가?

문제2)위의 회로에서 누전이 일어났을때 필요한 차단기는 몇 A인가?


멘땅에 해딩하려니까 괴롭네요 ㅠㅠ 

고수분들 답변 부탁드립니다 ㅠㅠ

[퓨어펠]

문제1은 답이 없습니다.
같은 전력(=발열량)이라도 냉동실에 넣은 열선과, 난방이 되는 방안의 열선의 온도는 다를수밖에 없죠..
이렇듯 환경에 따라 달라지기 때문에 열선만 가지고 특정 온도를 유지하는것은 불가능합니다.

[우는까마귀]

아하 제 접근방식이 틀렸네요 ㅠㅠ 그럼 0도에서 60도까지 올릴려면 몇 W가 필요한가요? 그리고 만약 20도에서 80를 올리는 식과 0도에서 60도를 올리는 식이 같은가요?

[퓨어펠]

그 질문도 마찬가지로 데우려는 물체의 열용량에 따라 달라요.
물을 데울 때랑 공기를 데울 때 이불을 데울 때가 같을 순 없지요...

[우는까마귀]

꽤나 어렵네요 ㅠㅠ
열선 본체를 60도에 도달하게 하려 한다면 고체에 해당된는걸까요? 고체라면 또 고체의 열 전도율도 포함되는거겠죠?
문제를 바꿔서 소비전력을 약 15W라고 했을때는 계산이 가능할까요? 혹시 계산식이 어떻게 되는지도 아시나요?

[나선비둘기]

열량을 구하신다음 열량을 와트로 바꾸시면 돨거 같네요
인터넷에 전기 히터 와트설정이라고 하면 자세하게 나와있으니 참고하시면 될거 같습니다.

[퓨어펠]

좀 당황스러운 대답이 되겠지만 소비전력이 15W면, 15W만큼 열이 나요
그리고 그 15W가 한점에 모인다면 수백도까지 올라가서 납도 녹여요 (납땜용 15W급 인두기가 존재하죠)
하지만 넓은 면적은 데운다면 그렇게 되지 않고요..
환경에 따라 너무 달라서.. 진짜 60도씨가 필요하다면 별도의 제어장치를 추가하는쪽이 나을 것 같은데.. 뭘 생각하시는지 모르겠네요.

첨언하자면 다른 발열 제품들의 소모전력을 비교해보는게 좋을 것 같아요.
석영관 히터 600W 이상, 전기장판 200W, 찜질기 몇십와트, 물컵 데우는 충전기 10W?

[우는까마귀]

2m의 열선에 15W를 소비하게 하려 합니다. 자그마한 물컵 보온기 정도 되겠네요 ㅎㅎ
문의하면서 인터넷에서 공부한 결과 1옴의 저항을 가진 2M 선에 5.4V를 사용하면 2.7A 를 소비하여 15W의 출력을 가지고
이 선은 시간당 14.58wh의 전력을 소비하게 되며, 이는 시간당 2700mAh를 사용,
1000mAh보조베터리 사용시 3.7시간 사용가능하게 됩니다
이렇게가 맞나요?

[우는까마귀]

이때 누전차단기는 3A퓨즈를 사용하면 될까요?

[퓨어펠]

미터당 1옴, 배터리가 1,000mAh가 아닌 10,000mAh 이면 맞는 것 같습니다만..
보조배터리가 2.7A씩이나 출력할 수 있는지는 따로 확인해보셔야 할 것 같아요

[우는까마귀]

그러면 전압을 높이면 사용 W 당 출력 전류가 낮아지는게 맞을까요? 출력 전류를 최소 15V로 하면 1A가 되고 24V로 한다면 0.625A가 되는게 맞을까요?

[우는까마귀]

전류A와 저항[ohm]이 고정되어 있는 상황에서 출력 W를 바꾸기 위해서 전압V의 변경 만으로 가능하다는 결론이 나오는데 옳은 결론일까요?

[퓨어펠]

맞습니다.

[우는까마귀]

정말 많이 도움 되었습니다 ㅜㅜ 진짜 감사드립니다. 이정도면 돈내고 배워야 할 수업인데 ..

[우는까마귀]

힌트가 많이 되었습니다 !