Wskazówka 1: prawo Joule-Lenz: definicja, znaczenie praktyczne
Wskazówka 1: prawo Joule-Lenz: definicja, znaczenie praktyczne
Prawo Joule-Lenza zostało otwarte w 1841 i 1842 rokudwóch naukowców James Joule i Emilie Lenz. Lentz opublikował wyniki swojej pracy w 1842 roku, rok później niż Joule, ale jego eksperymenty były dokładniejsze i zawierały wnioski z wcześniejszych eksperymentów.
Prawo Joule-Lenza
Ustawa Joule-Lenz określa ilość ciepła,(w dżulach) a - współczynnik proporcjonalności I - natężenie prądu (w amperach) R - rezystancja (w amperach) R = rezystancja (w omach) t - Czas przejścia (w sekundach) Prawo Joule'a-Lenza wyjaśnia, że prąd elektryczny jest ładunkiem poruszającym się pod działaniem pola elektrycznego. W tym przypadku pole działa, a prąd ma uwolnioną moc i energię. Gdy ta energia przechodzi przez stałe metalowego przewodnika staje się ciepła w celu provodnika.V grzejne tworzą różnica Joule'a-Lenza wyrażono jako gęstości mocy cieplnej w prądowego jest równa iloczynowi przewodności i kwadratu pola elektrycznego.Zastosowanie prawa Joule-Lenza
Lampy żarzeniowe wymyślono w 1873 rokuRosyjski inżynier Lodygin. W lamp żarowych, a także w piecach elektrycznych, Joule prawniczej. Używają elementu grzejnego, który jest przewodnikiem o wysokiej rezystancji. Dzięki temu elementowi możliwe jest uzyskanie lokalnego ciepła w miejscu. Uwalnianie ciepła nastąpić zwiększenie odporności, zwiększając długość przewodu dla danego stopu. Jedną z dziedzin stosowania prawa Joule-Lenza jest zmniejszenie strat energii. Działanie termiczne prądu powoduje straty energii. W przenoszeniu mocy, moc nadawania jest zależna liniowo od napięcia i natężenia prądu i mocy grzejnej w zależności od aktualnej mocy kwadratu, jednak jeśli wzrost napięcia, a tym samym zmniejsza się natężenie prądu, do zasilania będzie to korzystniejsze. Zwiększenie napięcia prowadzi jednak do zmniejszenia bezpieczeństwa elektrycznego. Aby zwiększyć poziom bezpieczeństwa elektrycznego, odpowiednio zwiększyć oporność na obciążenie, zwiększając napięcie w sieci. Ponadto prawo Joule-Lenz wpływa na wybór przewodów dla obwodów. Jeżeli niewłaściwy dobór przewodów możliwych silnego ogrzewania przewodu, jak również jego zapłon. Dzieje się tak, gdy prąd przekracza maksymalne dopuszczalne wartości i uwalnia zbyt dużo energii. Przy odpowiednim doborze przewodów do obwodów elektrycznych warto przestrzegać przepisów prawnych.Wskazówka 2: Jak prąd zależy od napięcia
Między siłą prądu i napięcia występuje proporcjonalna relacja, opisana przez prawo Ohma. Ustawa ta określa zależność między natężeniem prądu, napięcia i rezystancji w obwodzie elektrycznym.
Instrukcje
1
Pamiętaj, co to jest prąd i napięcie.- Prąd elektryczny jest uporządkowanym przepływem cząstek naładowanych (elektronów). Do ilościowego oznaczania w fizyce stosuje się ilość I, nazywaną siłą prądu. - Napięcie U jest potencjalną różnicą na końcach segmentu obwodu elektrycznego. To właśnie ta różnica sprawia, że elektrony poruszają się, jak przepływ płynu.
2
Prąd mierzy się w amperach. W obwodach elektrycznych prąd jest określany przez przyrząd z amperomierzem. Jednostką napięcia jest wolt, można zmierzyć napięcie w obwodzie za pomocą woltomierza. Zbieraj prosty obwód elektryczny z obecnego źródła, rezystora, amperomierza i woltomierza.
3
Gdy obwód jest zamknięty i przepływa przez niego prądzapisać odczyty instrumentów. Zmień napięcie na końcach oporu. Zobaczysz, że odczyty amperomierza rosną wraz z rosnącym napięciem i odwrotnie. Taki eksperyment wykazuje relację proporcjonalną pomiędzy siłą prądu i napięcia.
4
Prąd elektryczny jest podobny do przepływu cieczy. Ale naładowane cząstki nie poruszają się w pustej rurze, ale w przewodniku. Materiał przewodnika ma znaczący wpływ na charakter tego ruchu. Dla ilościowego opisu tego efektu, wartość R jest oporem obwodu elektrycznego. Jednostką oporu jest Om.
5
Im wyższy prąd, tym większe napięcie i mniejsza rezystancja obwodu. Ta zależność jest opisana przez prawo Ohma: I = U / R.
6
Dla prądu przemiennego jest przechowywany bezpośrednioproporcjonalnie do napięcia. Prąd przemienny to oscylacje elektromagnetyczne o charakterze harmonicznym (sinusoidalnym) o częstotliwości określonej przez źródło napięcia. W kompletnym obwodzie elektrycznym o różnych oporach relacja między prądem a napięciem jest również opisana przez prawo Ohma.
