なんボルトにしたらいいか教えていただけますでしょうか？

ジュール熱計算をしたいのですが、
その前段階で、銅のブロックに1Wの電力を印加したいです。
システム的に電力がかけられないので、代わりに電圧をかけようと思います。
何ボルトかければいいか、アドバイスいただけませんでしょうか？
私は電気素人なのでそれでもわかるようなご回答いただけると助かります。

内容補足
銅のブロックの大きさは
φ260um×8.5um（厚み）です。
このブロックに１Ｗ印加する想定です。
この銅の抵抗値を計算して
抵抗＝抵抗率×長さ（m）/面積（mm2）で
電力＝電圧×電流と電流＝電圧/抵抗から
電力＝抵抗/電圧二乗で
Ｖ＝√Rとしようかと思ったのですがこの考え方はただしいのでしょうか？
そもそも自分で書いたこの公式は正しいのか？？
ということからちんぷんかんぷんです。
以上、よろしくお願いいたします。

質問者からの補足コメント

• ソフトでシミュレーションをしようと思ってます。

    補足日時：2017/10/04 20:10

No.1 ベストアンサー 回答者： yhr2 回答日時： 2017/10/04 20:44

銅のブロックにはほとんど抵抗がありません。

電線に使われるものですから。

抵抗がゼロの場合には、ちょっとでも電圧をかければ無限大の電流が流れてしまいます。ふつうは「電池」の方が発熱でいかれてしまいます。

仮に銅のブロックが 0.1 オームの抵抗をもっていれば、これに 1.5 V の電池をつなげば、オームの法則から
　I = 1.5(V) / 0.1(Ω) = 15 (A)
の電流が流れます、理論的には。ただし、 1.5V の乾電池が 15 A もの電流を流すことなどできません。乾電池がアッチッチに熱くなって破裂すると思います。
この電流が流せるとしたら、銅ブロックの消費電力は
　1.5(V) × 15(A) = 22.5 (W)
もの大きさになります。

ちなみに、「銅のブロック」ではなく「抵抗」を使うとすれば、抵抗値を R (Ω) として、1.5 V の電池をつなげば
　I = 1.5(V) / R(Ω) = 1.5/R (A)
の電流が流れます。従って、消費電力は
　1.5(V) × 1.5/R (A) = 2.25/R (W)
になります。
これを「1 W」にしたければ、必要な抵抗は
　2.25/R = 1(W)
より
　R = 2.25 (Ω)
です。
　このときに流れる電流は
　　I = 1.5(V) / 2.25(Ω) ≒ 0.7(A)
乾電池なら何とか流せる電流でしょうか。でも、ちょっと厳しいので、安全のためには、乾電池を何個か並列で使ってください。

つまり、1.5 V の電池で「1 W」の電力消費させたければ、くれぐれも「銅のブロック」ではなく「何個か並列にした1.5V乾電池」と「2.25 (Ω) の抵抗」を使ってください。

ちなみに、
＞電力＝電圧×電流と電流＝電圧/抵抗から
＞電力＝抵抗/電圧二乗で
＞Ｖ＝√R

このうち
＞電力＝電圧×電流と電流＝電圧/抵抗から
＞電力＝抵抗/電圧二乗
までは合っています。通常は
　電力 = 抵抗 × 電流２乗
と書くのが普通ですけれど。

＞Ｖ＝√R
これは全くあり得ません。

電力＝抵抗/電圧二乗
なら
　電圧 = √(抵抗/電力)　　　①
ですが、「電力」は外部から制御できるものではなく、「電圧」と、「電圧と抵抗」から決まる「電流」とから決まる「結果」「なりゆきの量」ですから、それから「電圧を決める」というのは実際にはあり得ません。

仮に①の式で「電圧」を決めるのなら、「抵抗ゼロ」の「銅ブロック」だと「電圧ゼロ」ということになります。「ちょっとでも電圧をかけると（ゼロ以外になると）」①式そのものが成立しなくなります。

この回答へのお礼

詳細にご説明いただきありがとうございます。
確かにおっちゃる通り導体に電圧はセンスないですね。
そういえば理科の先生も金銀銅は抵抗がとてもちいさいから電線に銅を使ってるって言ってました。
ありがとうございました。

お礼日時：2017/10/05 18:44