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焦耳 - 倫茨
Emiliy Hristianovich倫茨(1804 - 1865) - 俄羅斯著名物理學家。 他是機電的創始人之一。 他的名字相關聯的定義的方向開口法 的感應電流, 並限定在載流導體中的電場的法律。
此外,Emiliy倫茨和英國物理學家焦耳研究實驗 熱作用電流, 獨立地根據另一個打開法,其是在導體中產生的熱的量是直接正比於流過導體的電流的平方,其電阻的和的時間,在此期間電流被保持在導體不變。
此法被稱為焦耳 - 楞次定律,他的公式表示如下:
Q =kl²Rt,(1)
其中Q - 電流,R - - 導體,噸的電阻 - 的熱釋放,升量時間; k的值被稱為工作的熱等效。 此值的數值取決於在該測量是在式中所作的其餘變量的單元的選擇。
如果熱量在熱量進行測量,單位為安培的電流,在電阻的歐姆數,並在幾秒鐘的時間,那麼k為數值上等於0.24。 這意味著,在具有每秒1歐姆,熱的數量,其等於0.24千卡的電阻導體1a中選擇的電流。 因此,熱量的熱量在導體釋放的量可通過下式來計算:
Q =0,24l²Rt。
能量的SI單位,熱和功量是測得的單位 - 焦耳。 因此,該比例係數在焦耳定律 - 楞是團結。 在該系統中,該公式焦耳 - 倫茲是:
Q =l²Rt。 (2)
焦耳定律 - 楞次定律可以得到驗證。 由螺旋線,浸沒在液體倒入量熱計,電流通過了一段時間。 然後,在量熱釋放的熱量計算量。 電阻螺旋預先已知的,電流由一個安培計測量,並且秒錶時間。 通過改變電路中的電流和使用各種螺旋的,你可以檢查焦耳 - 楞次定律。
歐姆定律的基礎
I = U / R,
式中代入電流值(2),我們獲得用於式焦耳定律一種新的表達 - 倫茲:
Q =(U²/ R)噸。
式Q =l²Rt方便計算的在串聯連接發出的熱的量的情況下,因為在這種情況下使用的電流以相同的所有導體。 因此,當存在 的串聯連接 的多個導體,其中每一個將被分配的熱的量成比例的所述導體的電阻。 如果我們結合,例如,相等大小的連續三根電線-銅,鐵和nikelinovuyu,熱的最大量將被從nikelinovoy釋放,因為 的電阻率 其最大的,它是強加熱。
如果 導體並聯連接, 在它們的電流是變化的,並且在這樣的導體的兩端的電壓是相同的。 將這樣的化合物過程中釋放的熱的量的計算,最好是進行,用公式Q =(U²/ R)噸。
這個公式表明,對於每一個並行連接導體分配的熱量,其反比於它的導電性。
銅,鐵和nikelinovuyu - -如果我們相等的厚度的三根電線連接彼此平行並通過它們的電流,熱量在釋放最大量的 銅線, 它加熱和比另一個強。
從開始焦耳 - 楞次定律,產生電裝置,加熱和加熱器具的不同的計算。 電能轉換成熱也被廣泛使用。
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