電線について

質問

電線に電気を流したとき、熱くなる電線と熱くならない電線があるのはどうしてですか？

ニクロム線に電気を流すと熱くなり発泡スチロールがきれます。抵抗が大きいから熱くなると聞きましたが、銅線でも同じ電気を流すと同じように発熱するでしょうか？発熱の仕方は抵抗や太さで変わると聞いたのですが、何故だかよくわかりません詳しく教えてください。
お願いします。

回答No.3

sou_tarou · ベストアンサー

＞抵抗や太さで変わると聞いたのですが
発熱の仕方は　ずばり抵抗と電流で変わるのです。
ジュールによって抵抗内で消費される電気エネルギーが全て熱エネルギーに変わると実験で確かめられています。
Ｗ＝Ｐｔ（Ｊ）　Ｐ：電力　ｔ：時間
この質問の場合Ｐは電線で消費される電力になりますので、Ｐを電流と抵抗の形に変形して
Ｗ＝ＲＩ＾２ｔ（Ｊ）　となります。　Ｒ：発熱体抵抗（Ω）　Ｉ：電流（Ａ）
発熱体の抵抗と電流で発生する熱量が求まります。
なお、同じ材料でも太さ・長さを変えると発熱量も変化しますが、それは形状によって発熱体の抵抗が変わるためです。
　あくまで電線の抵抗が問題なのでニクロム線のほうがはるかに大きく、銅線のほうが小さくなります。

＞銅線でも同じ電気を流すと同じように発熱するでしょうか？
銅線でもニクロム線に比べるとわずかですが、抵抗を持っているため、発熱します。
銅線は一般家庭で多く使用されていますが、発熱は少しなので分からない場合が多いです。
分かる例としては１．２ｋＷ、１．５ｋＷ程度のホットプレートを使って焼肉などをしているとホットプレートの電源コードがあたたかくなっているのが分かるかと思います。
（参考）
この場合、温かくなっても問題はありません。電線の通電容量から適合する電線を選んで使っているため、放熱するのでコードの絶縁物が溶けたりしないため。
少し変わりますが、いわゆる　たこ足配線などすると電線の通電容量を超えて、電流が流れるため、発熱量が多くなりすぎ、放熱が間に合わず温度が上昇し、絶縁物が溶けて電気災害に至ることになるのでたこ足配線はやめましょう。

＞電線に電気を流したとき、熱くなる電線と熱くならない電線
この答えとしては発熱量に差があるけど、発熱はしている。
なので、電工ドラム（コードリール）などを使うときは全ての線を延ばして使いましょう。

参考URL：

http://homepage3.nifty.com/dokuhoukutu/JIREISI3.htm

回答No.4

mermaid2004

１）電気はエネルギーです、照明を灯したり、ストーブで暖を取り、モーターを動かします、これらは全て電気のエネルギーを明るさ、暖かさ、動力に変換して使います。

２）エネルギーは細い線の中を無理やり流すと発熱します、エネルギーのロスが発生する為です。

３）車で言えば、綺麗な舗装道路を走れば、ガソリンの諸費が少ないが、、凸凹道ではガソリンが沢山要り、其の分車はガソリンの燃焼で発熱しています。

３）例えば、ホットプレートなどは電気を沢山使います、継ぎ線が細いと発熱します、継ぎ線には太さにより、流しても発熱が少なく安全な状態を維持する為の最大電流があります。例えば　７Ａ迄の継ぎ線、１５Ａ迄の継ぎ線などがあります、ホットプレートは１５Ａの継ぎ線を使う必要があります。

４）ニクロム線などは電気が通りにくい線で道路で言えば凸凹道です、でも電流が非常に少なければ発熱は僅かです。

回答No.2

syunmaru

抵抗の大きいものは、電流が流れにくいので、熱に変わります。

電流の流れ易いものは、抵抗が少ないので発熱が少なくて済みます。

障害物競走を思い出してください。
障害が多いほど、大変な苦労をすると思います。
原理的には、それと同じです。

電流のロス分だけ熱に変わるのです。

回答No.1

syunmaru

熱の発生の場合は、電圧よりも電流で決まります。

電流が多く流れると発熱します。

補足

もっと詳しく教えてください。
電流が流れるとなぜ発熱するのですか？