電気加熱の方式に関する問題です。
電気加熱の方式の種類は、次のように多数あります。
・抵抗加熱 ・アーク加熱 ・誘導加熱
・誘電加熱 ・赤外線加熱 ・電子ビーム加熱
選択肢1. 抵抗加熱は、通電した際に発生するジュール熱を利用する。
〇 正解です。
抵抗加熱は、抵抗に電流を流したときに生じるジュール熱を利用して、加熱する方式です。
選択肢2. 誘電加熱は、交番電界中において、絶縁性被熱物中の誘電体損による発熱を利用する。
〇 正解です。
誘電加熱は、2枚の平衡電極間に、誘電体(被加熱物)を置いて、高周波電圧をかけると、誘電体内部に分子の双極子ができ、双極子を交番電界中で電界方向に向きを変えると、摩擦熱(誘電体損)が起こります。この摩擦熱(誘電体損)を利用することで、誘電体(被加熱物)内部から加熱できます。
選択肢3. アーク加熱は、電子ビーム照射による熱を利用する。
× 誤りです。
アーク加熱は、電極間に電圧を加えてアーク電流を流したときに生じる電力を、アーク熱に変えて加熱する方式です。
電子ビームの照射は行わないため、誤りです。
電子ビームの照射によって加熱対称を加熱する方式は、電子ビーム加熱です。
選択肢4. 赤外線加熱は、赤外線電球などの発熱体による放射熱を利用する。
〇 正解です。
赤外線加熱は、赤外線を放射して、加熱する方式です。赤外線放射の放射原には、赤外線電球や遠赤外線ヒータがあります。
まとめ
<参考>
誘電加熱には、マイクロ波による方式もあって、誘電体(被加熱物)にマイクロ電磁波を照射すると、マイクロ波の電場で分子振動が起こり、振動の摩擦で誘電体が発熱します。この方式で加熱するのがマイクロ波加熱で、電子レンジなどが応用例です。