2016.6.3今回はジュール熱の説明と、ジュール熱の公式(ジュールの法則)・計算を扱います。ジュール熱は私たちの身近なモノにも使われているので、ジュール熱がどんなものかについてはイメージがわきやすくなっています。ジュール熱の公式(ジュールの法則)と計算については、皆さんにわかりやすく解説するために、スマホでも見やすいイラストで解説していきます。この記事を読み終えた頃にはジュール熱についての理解と、ジュール熱の公式(ジュールの法則)・計算はもうマスターできているでしょう。最後までお読みください!【目次】1:ジュール熱とは?2:ジュール熱の発生原因3:ジュール熱の公式(ジュールの法則)4:ジュール熱の計算1:ジュール熱とは?ジュール熱とは、導体に電流を流すと発生する熱のことです。単位は[J](ジュール)です。※導体=電流をよく通す物体のことです。電流をあまり通さない物体は不導体といいます。ジュール熱は私たちの身の回りにも多くあります。電球・電気ストーブ・電気毛布・電気アイロンなどこれらのモノは電流を流すと熱くなりますよね?熱くなる原因はジュール熱という熱が発生しているからなのです。2:ジュール熱の発生原因なぜジュール熱は発生するのでしょうか?ここでは、イラストと共に解説していきます。導体の両端に電圧を加えて、その内部に電場を作ると、導体内の自由電子は電場から力を受けて加速します。その加速した自由電子は、導体内の陽イオンと衝突して陽イオンを激しく振動させます。この振動によってジュール熱は発生します。3:ジュール熱の公式(ジュールの法則)ここでは、ジュール熱の公式をイラストと共に紹介します。ジュール熱の公式はジュールの法則と呼ばれています。以下の図のように、導体を電圧V[V]の電源につなぎ、I[A]の電流をt[s]流したとします。この時のジュール熱Q[J]はVItと表されます。これがジュール熱の公式(ジュールの法則)です。ここで、オームの法則より、V=RIでした。※オームの法則については、オームの法則公式・すぐに覚えられる覚え方をご覧ください。これをジュール熱の公式Q=VItに代入すると、新たに2つの公式を導くことができます。導体に抵抗20[Ω]の電熱線がつないである。この導体に3[A]の電流を2分間流した。この時発生するジュール熱Qは何[J]か。(解答&解説)ジュール熱の公式(ジュールの法則)を使います。tから求める式を使いましょう。