雨の蒸発熱っていくら？

ブログで、物理ネタが少ないなーと常々思っていました。
今日は、会社でいいネタを見つけましたので、その紹介です。

会社で雨が原因でヒータの温度が上がらない現象がありました。
高温のフィンチューブに雨が降り、雨が気化し、その時の蒸発熱をヒータから奪うというものです。

蒸発する時は、相当の熱量を必要とする事は知っていますが、いつも実感がわきませんでした。
今回だいぶはっきり実感できるようになりました。

水の蒸発熱Qは、５６０kcal/kgです。
カロリーとジュールは等価で、１cal　＝４．１８６Jです。
計算を簡単にするため、１cal　＝４Jとすると、
水の蒸発熱Qは、２,２４０kJ/kgです。
このままだと全く実感できません。

電子レンジ７００Wとか、ドライヤー１０００Wとかよく目にします。
もしkJ/kgをｋWに換算できればなんとなく実感できそうです。

W＝J/sです。これは公式です。
ので先ほどの蒸発熱は、
２,２４０kJ/kg＝２,２４０kJ/ｓ*s/kg＝２,２４０kW*s/kg＝２,２４０kW/（kg/s）
となります。
kg/sの意味は、「１秒毎に1kgの水」の意味です。
ので、１秒毎に1kgの水を蒸発させるには、２,２４０kW必要となります。
これは相当大きいです。
２,２４０kW＝２,２４０,０００Wですので、１０００Wドライヤーが、２,２４０個必要です。
２,２４０個もちょっと数字大きすぎて実感できません。

もっと実感湧くように、「１時間毎に1kgの水」に変更します。
1時間＝３６００秒ですので、３６００秒で２,２４０kJ必要となります。
１秒では、２,２４０÷３６００＝０．６２ｋJ/sで＝６２０W必要になります。
６２０J/s＝６２０Wですので、
もし６２０Wの電子レンジを使って、
１時間１ｋｇの水を加熱すれば、全部蒸発することになります。
思っていたよりは、少ないエネルギーです。

検算してみます。
６２０W　＊　３６００ｓ　＝２２３２０００J＝２２３２ｋJ
間違いなく、水１kgが蒸発する、２,２４０kJ/kgです。（誤差あり）

電気代に換算してみます。
０．６２ｋWh*２０円/ｋWh＝１２.４円
こう計算してみると、電気代って意外と安いんですね。