¿Salida de calor de un radiador eléctrico de 200W?

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Estoy pensando en instalar un radiador eléctrico para toallas. El elemento calefactor es de 200W.

Dosis que significa que ambos:

usar 200W de electricidad
Proporcionar 200 W de salida de calor a la habitación?

heat

— usuario27511
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Por supuesto, desearía medir realmente la W utilizada por el calentador. Encender dispositivos como este puede ser más comercial que una especificación precisa, pero probablemente esté cerca.

— JPhi1618

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Sí, los calentadores eléctricos son básicamente una resistencia.

Una resistencia convierte la energía eléctrica en calor, lo hace con un 100% de eficiencia.

Eso puede sonar extraño, pero piénselo de esta manera: si una resistencia fuera 90% eficiente, ¿a dónde iría el 10% de potencia "perdida"?

Casi todos los dispositivos no 100% eficientes pierden la energía desperdiciada como calor. La generación de calor es el único propósito de un calentador (de resistencia). Entonces, incluso si el calentador fuera solo 90% eficiente, ese 10% seguiría siendo calor, lo que hace que la eficiencia sea 100%.

De hecho, el calentador consume 200 W (cuando está en funcionamiento) y luego también emitirá 200 W de calor.

— Bimpelrekkie
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¿honestamente? Si una resistencia tiene una eficiencia del 90%, significa que pierde el 10% de su energía suministrada como otro tipo de energía: campo magnético en espiral, mecánico (vibraciones), luz, químico, etc. FWIW, en realidad es el caso de muchos elementos de calentamiento: producen luz visible (y posiblemente otra radiación que no es infrarroja ni visible, por ejemplo, UV). Debido a eso, hay un claro error al decir "lo hace con un 100% de eficiencia". Casi 100% de eficiencia, sí, claro. 100% de eficiencia - nah ah, de ninguna manera.

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La luz visible (y UV) es calor radiativo. Contribuye al calentamiento. Las vibraciones y los campos mecánicos se pueden energizar, pero con un suministro constante de energía> 1W (punto de redondeo del 99%) se va a convertir en calor o se notará muy rápidamente. Probablemente causarían que el calentador se desintegre bastante rápido, descargando su energía como calor. El sonido, una vez escuchado, se amortiguará y se convertirá en calor. El cambio de estado y la energía química pueden absorber una energía significativa (como en un generador de vapor), pero si su calentador se pone> 1W en eso, tiene un calentador extraño.

— Dan Sheppard

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@vaxquis: la luz visible es una forma en que se escapa la energía térmica en el elemento calefactor. La vibración magnética y las emisiones directas de EM a 60Hz y los armónicos son salidas sin calor, pero la energía de la luz pasó por el calor. Err, pero sí, el OP dijo "200W de salida de calor a la habitación ", mientras que esta respuesta solo habla de convertir la energía eléctrica en calor sin considerar transferirla a la habitación. Es muy probable que eso sea muy cercano al 100%, pero se pierde cualquier luz que se escape por la ventana de una puerta (en lugar de ser absorbida por objetos en la habitación y calentarlos).

— Peter Cordes

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@vaxquis: La única forma en que "pierde" la eficiencia es mediante la energía que se convierte en calor cuando no lo desea. No importa lo que proponga como la "ineficiencia" de su calentador, la energía "perdida" eventualmente (más bien, rápidamente) termina como calor.

— R .. GitHub DEJA DE AYUDAR AL HIELO

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@vaxquis: Correcto. Por lo tanto, entre paréntesis "más bien, rápidamente": la energía tendrá dificultades para salir de la habitación antes de que se convierta en calor, y se perderá mucho más una vez que ya se haya convertido en calor.

— R .. GitHub DEJA DE AYUDAR AL HIELO

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Sí (quizás un par de vatios más por pérdidas eléctricas en el cableado del medidor de energía) y sí (a menos que haya pérdidas a través de la pared hacia el mundo exterior). Por supuesto, solo puede producir el 95% de la salida nominal; nada es perfecto, por supuesto, y de hecho puede producir el 105% de la potencia nominal etiquetada.

— Andy alias
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Para aclarar, quiere decir que el dispositivo puede exceder su clasificación, por ejemplo, extraer 210W de la pared y producir ~ 210W de calor, no es que pueda ser más del 100% eficiente

— Reroute

@Reroute en realidad, la "Eficiencia" en un sistema cerrado puede ser más o menos directamente equivalente a la pérdida de calor, ya que un calentador es todo pérdida de calor, en realidad es casi 100% eficiente (por ser ineficiente).

— Bill K

@BillK cerca del 100%, sin excederlo, ¿qué parte de mi aclaración es incorrecta?

— Desvío el

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Dosis que significa que ambos:

usar 200w de electricidad

Si. Consumiría 200 W de energía eléctrica.

proporcionar 200 w de salida de calor a la habitación?

Daría 200 W en forma de calor.

'W' para vatios, 'V' para voltios, 'A' para amperios.

— Transistor
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Posiblemente la ley más universal en física, incluso antes de la velocidad constante de la luz, es la conservación de la energía. Energía en + energía almacenada = energía fuera. Entonces, si hay 100 W entrando y no se almacena una cantidad significativa de energía, entonces la energía entra = energía afuera. Siempre. Cada vez. Y no solo calentadores: luces, refrigeradores, bombillas *, motores, Starship Enterprise **, etc.

Si hay 100 W en la habitación y no sale en forma de luz, ondas de radio o energía mecánica (o, presumiblemente, balizas subespaciales en el caso de la Enterprise), entonces calentará la habitación. Período. Fin de la historia. (Y, lamentablemente, es por eso que las máquinas de movimiento perpetuo no funcionan).

Lo cual es una forma muy larga de decir que sí, su calentador de 100 W consumirá tanta energía como la que le da en calor. Y si no coincide con sus clasificaciones y consume más energía, generará más calor, y viceversa si consume menos energía.

* A pesar de las confusas clasificaciones de "100 W equivalentes" en las bombillas LED y CFL, estoy hablando de energía real.

** Aunque el Starship Enterprise no cabe bien en una habitación que sea apropiada para un calentador de 100W, y generalmente viene con una gran cantidad de energía almacenada en forma de antimateria.

— TimWescott
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it's not coming out in the form of light or radio waves or mechanical energy- Bueno, en el mundo ideal no lo sería. En el mundo real con auto-capacitancia / inductancia no nula de los elementos y la radiación EM producida por el calentamiento que ocurre espontáneamente de una manera que no podemos evitar, la energía se escapa.

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+1 para la referencia de Star Trek. También puedes usar un phaser para calentar las cosas.

— manassehkatz-Moving 2 Codidact

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@vaxquis si la habitación está cerrada, entonces toda la auto-capacitancia / inductancia y probablemente toda la radiación EM permanecerá en la habitación y eventualmente terminará en calor. La calefacción eléctrica es ese escenario único donde casi todas las pérdidas se cuentan como eficiencia.

— Bill K

@ Bill casi, sí. 100% no. Ese fue mi punto todo el tiempo: no se puede evitar la 'fuga' de energía útil, incluso en el caso de un calentador simple. El hecho de que la fuga sea insignificante para cualquier aplicación práctica no cambia el hecho de que existe la fuga. Si la bobina de calentamiento del calentador se vuelve roja, y mi vecino puede ver a través de la ventana que está brillando rojo, entonces la energía se filtró. Si puede detectar el campo EM de la bobina con un medidor, se filtró. Si el proveedor de energía puede detectar que encendí el calentador mediante la detección de EMF posterior, la energía se ha filtrado.

Mi punto era solo que si tienes una habitación relativamente cerrada (cortinas cerradas) casi todas las fugas se degradarán en calor. No estoy seguro de poder imaginar qué podría escapar de una unidad de calefacción de metal que bloquea la mayoría de los EM y luego escapar de la habitación cerrada en la que se encuentra.

— Bill K

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Ambos.

El calor es lo más fácil de hacer. De hecho, es el destino final de prácticamente todas las conversiones de energía, debido a cómo funciona la entropía.

Cada vatio termina convirtiéndose en calor, o raramente, en luz. Por ejemplo, un incandescente de 100 vatios genera aproximadamente 98 vatios de calor y 2 vatios de luz luminosa, que se convierte en calor después de golpear las superficies de las paredes.

Un LED de 15 vatios (equivalente a 100 vatios) genera 13 vatios de calor y 2 vatios de luz.

Una de mis bromas es que a algunas personas les gusta construir calentadores con resistencias, a mí me gusta construirlos con mineros de Bitcoin. La factura de electricidad y el calor útil serán los mismos en ambos sentidos, solo uno de ellos también le proporciona bitcoin.

Entonces, ya sea que su calentador de toallas calcule Bitcoin o no, la respuesta es 200W adentro, 200W afuera. No va a ningún otro lado.

— Harper - Restablece a Monica
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Para calefacción, las bombas de calor alcanzan eficiencias superiores al 300%. Entonces, no, su calentador de bitcoin es basura en comparación con un sistema de calefacción adecuado. (Pero si vas a poner un calentador de resistencia, entonces sí, tu sistema al menos asegura los pagos mientras tanto)

— Oxy

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Para agregar a las respuestas existentes, es probable que su radiador tenga un termostato para controlar la temperatura del radiador (no la temperatura ambiente), por lo que la potencia promedio puede ser algo inferior a 200W.

— Guillermo
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