第三種電気主任技術者試験 電動機応用・照明・電熱・制御・情報 練習問題 第12問: ある電熱体の表面から放射される熱の量は、シュテファン・ボルツマンの法則に従うものとする。表面の放射率と面積を変えずに、表面の絶対温度を 1,000 K から 1

正解: 1. 2.07 倍

約 2.07 倍です。シュテファン・ボルツマンの法則では、物体が放射で出す熱の量 P は、シュテファン・ボルツマン定数 σ・放射率 e・表面積 A と、絶対温度 T の 4 乗の積 (P = σeAT⁴) で表されます。σ・e・A が同じなら、熱の量の比は温度の比の 4 乗で、(1,200／1,000)⁴ = 1.2⁴ = 1.44 × 1.44 = 2.0736 ≒ 2.07 倍です。1.20 倍は熱の量が温度に比例するとした値、1.44 倍は 2 乗、1.73 倍は 3 乗に比例するとした値です。2.49 倍は 5 乗で計算した値です。温度はセルシウス温度ではなく絶対温度 [K] で比べることと、温度が 2 割上がるだけで放射の熱が約 2 倍になることを押さえましょう。

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