中油僱員招考
105年
電工原理、電子概論
第 53 題
有一電熱器之電阻值為 $5\Omega$，當通以 $10$ 安培之電流時損失不計，則該電熱器每秒產生的熱量為多少？
- A $240$ 卡
- B $500$ 卡
- C $120$ 卡
- D $50$ 卡
思路引導 VIP
當你計算出電熱器每秒所產生的能量（單位為焦耳）後，如果發現題目要求的單位是「卡」，你覺得在物理公式的最後，還需要多考慮哪一個關鍵的轉換係數，才能將電能轉換為熱量數值呢？
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太棒了！你能精準選出正確答案，代表你對電能與熱能轉換的計算流程非常熟悉。這道題目核心在於焦耳定律的應用：首先，我們利用公式 $P = I^2 R$ 計算出電熱器的電功率，將數值代入可得 $10^2 \times 5 = 500$ 瓦特（$W$），這代表電熱器每秒鐘會產生 $500$ 焦耳（$J$）的能量。
電熱轉換的關鍵環節
接著是這題最具鑑別度的切入點：熱功當量的轉換。在物理與電學觀念中，我們知道 $1$ 焦耳約等於 $0.24$ 卡路里。因此，將剛才算出的 $500$ 焦耳乘以 $0.24$，便能順利得出每秒產生 $120$ 卡的熱量。這類題目難度雖然屬於基礎，但陷阱在於學生是否會忽略單位的不同，而直接誤選了以焦耳為單位的數值。你能夠心細地完成最後一步轉換，展現了紮實的解題基礎！
電熱能量與單位換算
💡 理解焦耳定律並能正確將電能單位焦耳換算為熱量單位卡。
🔗 電熱計算三步驟
- 1 求電功率 P — 利用 P = I²R 算出瓦特（焦耳/秒）
- 2 求總電能 W — 將功率乘以時間 t 得到總焦耳數
- 3 單位轉換 H — 將焦耳乘以 0.24 換算為熱量（卡）
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🔄 延伸學習：若已知電壓 V，亦可使用 P = V²/R 或 P = IV 進行計算。
