熱の伝導は電気の伝導によく似ている。
下記は,電気系の量と熱系の量の対応表である。
電気系と熱系の対応表:
電圧V[V] ⇔ (ア)[K]
電気量Q[C] ⇔ 熱量Q[J]
電流I[A] ⇔ (イ)[W]
導電率σ[S/m] ⇔ 熱伝導率λ[W/(m・K)]
電気抵抗R[Ω] ⇔ 熱抵抗R_T (ウ)
静電容量C[F] ⇔ 熱容量C (エ)
上記の記述中の空白箇所(ア)〜(エ)に当てはまる組合せとして,正しいものを次の(1)〜(5)のうちから一つ選べ。
正答1
解説
正解は(1)。
電気系の電圧に対応する熱系の量は温度差θ[K]((ア)),電流に対応するのは熱流Φ[W]((イ))。
電気抵抗R=V/Iに対応する熱抵抗はR_T=θ/Φなので単位は[K/W]((ウ))。
静電容量C=Q/Vに対応する熱容量はC=Q/θなので単位は[J/K]((エ))となる。