열역학 제1법칙

닫힌 계의 내부에너지 증가량은 계에 더해진 열에너지에서 계가 외부에 해준 일을 뺀 양과 같다.

쉽게 풀어서 설명하면 길어지는데 파워서플라이에 적용시키면 다음과 같다

1000w 파워로 500w 전력을 소모하면 발생하는 열과 500w파워로 500w 전력을 소모할때 발생하는 열은 어떻게 다를까?

먼저 일의 단위를 알아보자.

일의 단위는 와트초(Watt Second/watts), 줄(Joule), 칼로리(Calorie)가 있다.

세가지 단위는 물리차원이 같기 때문에 적당한 상수로 나누면 서로 변경이 가능하다.

1와트초는 1볼트의 전압을 1옴의 저항에 1초간 인가했을때 발생하는 일이다. 잘 몰라도 된다. 패스하자. 

1줄은 궁금하면 찾아봐라. 이것도 지금은 안 중요하다.

1칼로리는 1g의 물을 1도 상승시키는데 필요한 일이다. 셋중에 이것만 알면 된다,.

온도를 계산할때는 칼로리가 편리하므로 500w를 칼로리로 바꾸자.

1 Ws  = 0.2388 cal이다

500W = 119.4cal이다.

즉, 500w의 전력을 소모했다면 119.4g의 물을 1도 상승시킬 수 있는 열량이 발생한다.

여기까지 설명했으면 눈치챘겠지만 1000w의 파워서플라이던 500w의 파워서플라이던 500w를 사용했으면 열도 500w(119.4cal)만큼 발생한다.

물론 몇가지 변수는 있다.

파워 효율이 100%면 500w를 만들기 위해서 500w가 필요하다. 이때는 발생하는 열량은 119.4cal이다.

파워 효율이 80%면 500w를 만들기 위해서 625w가 필요하다. 이때는 발생하는 열량은 149.25이다.

한가지 더, 1000w 파워는 최대용량이 500w의 두배기 때문에 방열판이나 팬의 냉각능력이 최대치인 1000w를 염두해두고 설계됐다.

발생하는 열량은 같지만 쿨링이 더 좋다면 온도가 비교적 낮을수 있다.

(실제로는 그만큼 팬이 천천히 돌기 때문에 온도는 비슷하다. 소음이 적을뿐)

하지만 1000w 파워서플라이로 500w를 사용하면 500w로 500w를 사용할때의 발열량의 절반이다?

이건 물리법칙을 무시하는 개소리다.