Ё-моё, как всё запущено... Не хочу никого тут обидеть, но из-за обывательских употреблений "киловатт*часов" и других единиц измерений физических величин вы только путаете друг друга. Маленький ликбез.
Работа (A) измеряется в Джоулях (Дж). Есть затраченная, а есть полезная. КПД есть отношение полезной к затраченной. У всяческих нагревательных приборов близок к 100 %. Ещё в школе считал КПД чайника "Tefal" (только-только появились у нас), так вот получалось 95 — 97 % (при условии кипячения воды от 20 град. C).
Мощность (N или в электротехнике P) измеряется в Ваттах (Вт). Характеризует работу в единицу времени (t). Т. е. P = A / t. Тем самым
1 Вт = 1 Дж / 1 с;
1 Дж = 1 Вт * 1 с.
Отсюда и идёт измерение работы электрического тока (то, что считает счётчик и за что мы платим энергоснабжающей организации) в кВт * ч. Таким образом
1 кВт * ч = 1000 Вт * 3600 с = 3 600 000 Дж.
Однако больше тепла вы отсюда не получите никак, потому что действительно вам напомнили про закон сохранения энергии. В данном случае будет что-то вроде такого:
A_потребл. = A_полезн. + A_бесполезн.
A_потребл. считается легко из мощности, указанной на корпусе прибора. A_полезн. — то, ради чего прибор создали (сверлить там или воду нагревать). A_бесполезн. — потери, в частности тепловые на нагрев проводников внутри прибора.
Отсюда и видно, почему у электронагревательных приборов такой высокий КПД: там что полезная, что бесполезная работа идёт в тепло, что нам и надо! Но при любом раскладе не получите вы энергии в виде тепла больше, чем было затрачено.
Кстати, потери в виде тепла довольно немалые. Количество теплоты Q, выделяемое проводником сопротивлением R в единицу времени t равно I * I * R * t, т. е. прямо пропорционально квадрату силы тока.
Но количество теплоты само по себе — вещь бесполезная, нужно учитывать, а какая температура "за бортом", какая внутри в момент включения нагревательного прибора, какой объём и т. д. и т. п. Поэтому не правы и эти, кто голословно говорит, что "2 кВт мало". Нужен подробный тепловой расчёт, причём сделанный не "продавашкой", а специалистом.
Если уж совсем грубо (годится для электрочайника), то Q = c * m * (t_2 - t_1), где c — удельная теплоёмкость нагреваемого вещества (вода), величина давно измеренная (табличная, берём справочник), m — масса нагреваемого вещества (на чайнике указан объём, а уж плотность воды все знают — 1000 кг / м^3), t_2 — до каких пор нагреваем (кипятим — 100 град. C), t_1 — начальная температура (это уж как повезёт). Особо подчеркну "тонкий" момент, что Цельсии употреблять можно, несмотря на то, что в СИ температура в Кельвинах — разность у них одинакова.
Что сказать про ИК: я себе в дачный домик купил несколько штук. На мансардном этаже (крыша оцинковка, потом доски толщиной где-то 30 мм, далее изоком около 6 мм, сверху вагонка 25 мм) моя комнатка имеет площадь менее 6 кв. м, обогреватель 700 Вт. За окном последние 3 дня сами знаете, сколько, в общем мне комфортно (термостат установлен на 23 град. C, работает НЕ постоянно, слышен лёгкий щелчок реле). А вот на первом этаже (брус 100 на 100, внутри вагонка) есть комната около 11 кв. м, там входная дверь и 2 окна одинарных, одного такого обогревателя маловато, но и окна с дверью не мешало бы утеплить. Планирую это сделать и повесить ещё один обогреватель.
Я не пишу про более тонкие материи, т. к. не физик. Но приведённых выше рассуждений школьного уровня вполне достаточно: чудес не бывает.
Всем успехов в повторении школьной физики
