基本電學問題解答疑惑

問題1：設有兩個電阻R1與R2串聯接於100V之電源，其中R1消耗功率為20W，R2消耗功率為80W，則R1及R2之值分別為?

串連電路的電流 = I

V = IR
I(R1 + R2) = 100 ...... [1]

總功率：
P = I²R
I²R1 + I²R2 = 20 + 80
I²(R1 + R2­) = 100 ...... [2]

[2]/[1] :
I = 1 A

R1 的功率：
P = I²R
(1)²R1 = 20
R1 = 20 Ω

R2 的功率：
P = I²R
(1)²R2 = 80
R2 = 20 Ω


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問題2：將額定100瓦、200伏特的電熱絲接於100伏特之電源，則其產生之功率為?

額定值：
V² = PR
200² = 100R
電阻值 R = 400 Ω

當接於 100 V 之電源：
V² = PR
100² = P(400)
功率 P = 25 W


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問題3：有一個1KW的電熱水器，內裝有10公升的水，加熱10分鐘，求水溫上升多少?

水的質量 m = 10 x 1 = 10 kg
水的比熱容 c = 4200 J kg⁻¹ °C⁻¹

水吸熱 = 電熱水器放熱
m x c x ΔT = 1000 x (10 x 60)
10 x 4200 x ΔT = 1000 x (10 x 60)
水溫上升 ΔT = 14.3°C


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問題4：若以奈米(nano meter)為長度計算單位，則170公分為多少奈米?

1 奈米 = 1 nm = 1 x 10⁻⁹ m
1 公分 = 1 cm = 1 x 10⁻² m

170 cm
= 179 x 10⁻³ m
= (179 x 10⁻³) x 10⁹ x 10⁻⁹ m
= (179 x 10⁶) x 10⁻⁹ m
= 179000000 x 10⁻⁹ m
= 179000000 nm

2013-08-14 20:37:00 補充：
問題一更正：

R2 的功率：
P = I²R
(1)²R2 = 80
R2 = 80 Ω ...... 答案

2013-08-14 20:37:17 補充：
問題一更正：

R2 的功率：
P = I²R
(1)²R2 = 80
R2 = 80 Ω ...... 答案

R2 的功率：
P = I²R
(1)²R2 = 80
R2 = 80 Ω