Если два или более различных электронагревателей имеют одинаковую потребляемую мощность, обеспечивают ли они одинаковое количество тепла в помещении?

и предполагая, что все они действительно используют мощность 2000 Вт.

Это ключевое предположение. Если оба имеют реальную мощность 2000 Вт, то это означает, что в провода вводится 2000 Вт тепла, а затем (из предположения о стационарности температуры нагревателя) это тепло уходит из проводов в окружающую среду нагревателя.

Но одинаковая теплота, вводимая в единицу времени, не означает равного воздействия на среднюю температуру или равной эффективности работы. Большой обогреватель с большей поверхностью теплообмена будет работать при более низких температурах и будет быстрее нагревать воздух равномерно (из-за потерь энергии из помещения). Это может быть более эффективно, если мы хотим достичь одинаковой температуры везде как можно быстрее, или менее эффективно, если мы хотим нагреть только наши замерзшие ноги.

Также на практике, даже если на двух нагревателях написано 2000 Вт, это не означает, что фактическое потребление все время равно 2000 Вт. Например, по мере того, как тепловыделяющие провода нагреваются, их омическое сопротивление увеличивается, поэтому действующее значение тока должно уменьшаться, а также должна уменьшаться реальная мощность. Единственный способ убедиться в потреблении нагревателя – измерить его ваттметром.

Некоторые обогреватели более ориентированы на инфракрасное излучение (красные светящиеся катушки), и они могут посылать больше тепла на стены комнаты, а не прямо в воздух, что может быть нежелательно. Также тепловым насосом является пример, когда 2000 ватт энергии могут производить более 2000 ватт тепла, тепловым насосам требуется доступ за пределы помещения к источнику тепла (например, трубы в земле).

Поговорим о конвекционном течении . У обогревателя с большой поверхностью конвекция от этой поверхности в более холодную окружающую среду будет больше, чем у обогревателя с меньшей поверхностью.

Означает ли это, что обогреватель с большей поверхностью быстрее нагреет помещение? Для электрических обогревателей это не так. Действительно, обогреватель с меньшей поверхностью нагревает помещение больше, чем обогреватель с большей поверхностью. Чтобы понять это, нужно помнить, что для материалов с электропроводностью закон Ома почти линейный только при небольших изменениях температуры . Электрическое сопротивление растет с повышением температуры. Таким образом, обогреватель с меньшей площадью нагревает помещение больше, чем обогреватель большего размера.

Но это не полная правда. Изготовление нагревательного устройства из полупроводникового материала - а это действительно возможно - сопротивление изменяется на меньшую величину при более высокой температуре. Таким образом, обогреватель большего размера с полупроводниковым нагревательным устройством будет лучше обогревать помещение, чем обогреватель меньшей площади.

Не уверен, что это все влияния :-).

Хорошо, есть еще один момент. Если источник питания (например, электростанция) действительно велик по отношению к устройству потребления энергии (электрический нагреватель), все вышесказанное нормально. Если источник питания небольшой (например, автомобильный аккумулятор), то в момент разрядки аккумулятора оба обогревателя отдали в помещение одинаковое количество тепла. Но разные обогреватели дошли до этого момента в разное время.

У кого-то еще есть идея?

Если все эти обогреватели показывают мощность 2000 Вт и если предположить, что все они действительно используют мощность 2000 Вт, то обеспечивают ли они одинаковое количество тепла в помещении?

Так что спецификация рисует не полную картину. В действительности энергопотребление под влиянием температуры меняется (немного).