Output panas dari radiator listrik 200W?

10

Saya ingin memasang radiator handuk listrik. Elemen pemanasnya adalah 200W.

Dosis itu berarti bahwa keduanya:

  1. gunakan 200W listrik

  2. menyediakan 200W output panas ke ruangan?

pengguna27511
sumber
Tentu saja Anda ingin benar-benar mengukur W yang digunakan oleh pemanas. Daya pada perangkat seperti ini bisa menjadi pemasaran yang lebih daripada spesifikasi yang akurat, tapi mungkin sudah dekat.
JPhi1618

Jawaban:

22

Ya, pemanas listrik pada dasarnya adalah sebuah resistor.

Sebuah resistor mengubah energi listrik menjadi panas, ia melakukannya dengan efisiensi 100%.

Itu mungkin terdengar aneh tetapi pikirkan seperti ini: jika sebuah resistor 90% efisien, kemana daya 10% yang hilang akan hilang?

Hampir semua perangkat yang tidak 100% efisien kehilangan energi yang terbuang sebagai panas. Menghasilkan panas adalah satu-satunya tujuan dari pemanas (resistor). Jadi, bahkan jika pemanasnya hanya 90% efisien, bahwa 10% masih akan menjadi panas, membuat efisiensi 100%.

Jadi memang pemanas mengkonsumsi 200 W (ketika sedang beroperasi) dan kemudian juga akan memancarkan 200 W panas.

Bimpelrekkie
sumber
13
secara jujur? Jika sebuah resistor 90% efisien, itu berarti ia kehilangan 10% dari daya yang disuplai sebagai jenis energi lain - medan magnet dalam gulungan, mekanis (getaran), cahaya, bahan kimia, dll. FWIW, sebenarnya hal ini berlaku untuk banyak elemen pemanas - mereka menghasilkan cahaya tampak (dan mungkin radiasi lain yang bukan inframerah atau tidak terlihat, misalnya UV). Karena itu, ada kesalahan yang berbeda dalam mengatakan "ia melakukannya dengan efisiensi 100%". Efisiensi hampir 100% - ya, tentu. Efisiensi 100% - nah ah, tidak mungkin.
21
Cahaya tampak (dan UV) adalah panas radiasi. Ini berkontribusi pada pemanasan. Getaran dan medan mekanis dapat diberi energi tetapi dengan pasokan energi konstan> 1W (titik pembulatan 99%) akan membuangnya ke panas atau menjadi sangat cepat terlihat! Mereka mungkin akan menyebabkan pemanas hancur dengan cepat, membuang energinya sebagai panas. Suara, begitu didengar, akan teredam dan menjadi panas. Perubahan status dan energi kimia dapat menyerap energi yang signifikan (seperti dalam generator uap) tetapi jika pemanas Anda dimasukkan lebih dalam dari 1W, Anda memiliki pemanas yang aneh.
Dan Sheppard
8
@vaxquis: cahaya tampak adalah salah satu cara energi panas dalam elemen pemanas lolos. Getaran magnetik dan emisi EM langsung pada 60Hz dan harmonisa adalah keluaran non-panas, tetapi energi cahaya melewati panas. Err, tapi ya OP mengatakan "200W output panas ke ruangan ", sementara jawaban ini hanya berbicara tentang mengubah energi listrik menjadi panas tanpa mempertimbangkan untuk memindahkannya ke ruangan. Jadi sangat dekat dengan 100% sangat mungkin untuk itu, tetapi setiap cahaya yang keluar dari jendela pintu (bukannya diserap oleh benda-benda di dalam ruangan dan memanaskannya) hilang.
Peter Cordes
2
@vaxquis: Satu-satunya cara Anda "kehilangan" efisiensi adalah dengan sebagian energi berubah menjadi panas ketika Anda tidak menginginkannya. Tidak peduli apa yang Anda usulkan sebagai "ketidakefisienan" pemanas Anda, energi "yang hilang" pada akhirnya (lebih tepatnya, cepat) berakhir sebagai panas.
R .. GitHub BERHENTI MEMBANTU ICE
1
@axquis: Benar. Jadi tanda kurung "agak, cepat" - energi akan mengalami kesulitan keluar dari ruangan sebelum berubah menjadi panas, dan banyak lagi yang akan hilang begitu sudah diubah menjadi panas.
R .. GitHub BERHENTI MEMBANTU ICE
9

Ya (mungkin beberapa watt lebih banyak untuk kerugian listrik di kabel dari meteran energi) dan ya (kecuali ada kerugian melalui dinding ke dunia luar). Tentu saja itu hanya dapat menghasilkan 95% dari nilai keluaran - tentu saja tidak ada yang sempurna dan, itu mungkin benar-benar menghasilkan 105% dari kekuatan berlabel yang diberi peringkat.

Andy alias
sumber
11
Untuk memperjelas, maksudnya perangkat ini dapat melebihi peringkatnya, mis. Menarik 210W dari dinding dan menghasilkan ~ 210W panas, bukan berarti itu bisa lebih dari 100% efisien
Rute
@Routoute sebenarnya, "Efisiensi" dalam sistem tertutup dapat langsung disamakan dengan kehilangan panas - karena pemanas adalah semua kehilangan panas itu sebenarnya hampir 100% efisien (karena tidak efisien).
Bill K
@ Bill hampir 100%, tidak melebihi itu, bagian mana dari klarifikasi saya yang salah?
Rute ulang
3

Dosis itu berarti bahwa keduanya:

  • gunakan 200w listrik

Iya. Itu akan mengkonsumsi 200 W daya listrik.

  • memberikan 200w output panas ke ruangan?

Itu akan menghasilkan 200 W dalam bentuk panas.


'W' untuk watt, 'V' untuk volt, 'A' untuk ampere.

Transistor
sumber
3

Mungkin hukum paling universal dalam fisika, bahkan sebelum kecepatan cahaya yang konstan, adalah konservasi energi. Energi yang masuk + energi yang disimpan = energi yang keluar. Jadi jika ada 100W masuk, dan tidak ada jumlah energi yang signifikan yang disimpan, maka energi masuk = keluar energi. Selalu. Setiap saat. Dan bukan hanya pemanas - lampu, lemari es, bola lampu *, motor, Starship Enterprise **, dll.

Jika ada 100W masuk ke ruangan, dan itu tidak keluar dalam bentuk cahaya atau gelombang radio atau energi mekanik (atau, mungkin, suar ruang bagian dalam kasus Enterprise), maka itu akan memanaskan ruangan. Titik. Akhir dari cerita. (Dan, sayangnya, itu sebabnya mesin gerak abadi tidak bekerja).

Yang merupakan cara yang sangat panjang untuk mengatakan bahwa, ya, pemanas 100W Anda akan mengkonsumsi daya sebanyak itu memberi Anda panas. Dan jika itu tidak cukup cocok dengan peringkatnya dan itu mengkonsumsi lebih banyak daya, maka itu akan memberikan lebih banyak panas, dan sebaliknya jika itu mengkonsumsi lebih sedikit daya.

* Bingung "setara 100W" peringkat pada lampu LED dan CFL meskipun - saya berbicara tentang energi nyata.

** Meskipun Starship Enterprise tidak cocok dengan ruangan yang sesuai untuk pemanas 100W, dan biasanya dilengkapi dengan banyak energi yang tersimpan dalam bentuk antimateri.

TimWescott
sumber
it's not coming out in the form of light or radio waves or mechanical energy- yah, di dunia ideal itu tidak akan. Di dunia nyata dengan kapasitansi / induktansi elemen yang tidak nol dan radiasi EM dari pemanasan terjadi secara spontan dengan cara yang tidak dapat kita cegah - energinya memang bocor.
2
+1 untuk referensi Star Trek. Anda juga dapat menggunakan phaser untuk memanaskannya.
manassehkatz-Moving 2 Codidact
1
@vquisquis jika ruangan ditutup maka semua kapasitansi / induktansi diri dan mungkin semua radiasi EM akan tetap di dalam ruangan dan akhirnya berakhir sebagai panas. Pemanasan listrik adalah skenario unik di mana hampir semua kerugian sebenarnya dihitung sebagai efisiensi.
Bill K
@ Bill hampir, ya. 100%, tidak. Itulah poin saya sejak awal - Anda tidak dapat mencegah 'kebocoran' energi yang berguna, bahkan dalam kasus pemanas sederhana Fakta bahwa kebocoran dapat diabaikan untuk aplikasi praktis tidak mengubah fakta bahwa kebocoran itu ada. Jika koil pemanas pemanas berubah merah, dan tetangga saya dapat melihat melalui jendela bahwa itu menyala merah, maka energinya bocor. Jika dia bisa mendeteksi medan EM dari kumparan dengan meter - itu bocor. Jika pemasok energi dapat mendeteksi bahwa saya menyalakan pemanas melalui deteksi EMF kembali - energinya telah bocor.
Maksud saya adalah hanya bahwa Jika Anda memiliki ruangan yang relatif tertutup (tirai tertutup) hampir semua kebocoran akan menjadi panas. Saya tidak yakin dapat membayangkan apa yang bisa keluar dari unit pemanas logam yang memblokir sebagian besar EM dan kemudian melarikan diri dari ruang tertutup tempat ia duduk.
Bill K
1

Kedua.

Panas adalah hal yang paling mudah dibuat. Sebenarnya itu adalah tujuan akhir dari hampir semua konversi energi, karena cara kerja entropi.

Setiap watt akhirnya berubah menjadi panas, atau jarang, cahaya. Misalnya, lampu pijar 100W menghasilkan sekitar 98 watt panas, dan 2 watt cahaya bercahaya, yang berubah menjadi panas setelah menyentuh permukaan dinding.

LED 15 watt (setara 100W) menghasilkan panas 13 watt dan cahaya 2 watt.

Salah satu lelucon saya adalah bahwa beberapa orang suka membuat pemanas dari resistor, saya ingin membuatnya dari penambang Bitcoin. Tagihan listrik dan panas yang berguna akan sama, hanya satu dari mereka yang memberikan Anda bitcoin.

Jadi, apakah penghangat handuk Anda menghitung Bitcoin atau tidak, jawabannya adalah, 200W masuk, 200W keluar. Itu tidak pergi ke tempat lain.

Harper - Pasang kembali Monica
sumber
2
Untuk pemanasan, pompa panas mencapai efisiensi melebihi 300%. Jadi tidak, pemanas bitcoin Anda adalah sampah dibandingkan dengan sistem pemanas yang tepat. (Tapi jika Anda akan memasang pemanas resistensi maka ya, sistem Anda setidaknya mengamankan pembayaran sementara itu)
Oxy
0

Untuk menambah jawaban yang ada, radiator Anda cenderung memiliki termostat untuk mengontrol suhu radiator (bukan suhu ruangan), sehingga daya rata-rata mungkin agak kurang dari 200W.

William
sumber