Joule - Lenz

Emiliy Hristianovich lents (1804 - 1865) - Russiese beroemde fisikus. Hy is een van die stigters van Electro. Sy naam is wat verband hou opening wet definieer die rigting van die geïnduseerde stroom, en 'n wet definieer die elektriese veld in 'n stroomdraende geleier.

Verder Emiliy lents en Engelse fisikus Joule studeer eksperimenteel termiese aksie huidige, onafhanklik van mekaar oop wet waarvolgens die hoeveelheid hitte wat gegenereer word in die geleier is direk eweredig aan die kwadraat van die elektriese stroom deur die geleier, sy weerstand en die tyd waartydens elektriese stroom in stand gehou word onveranderd in die dirigent.

Hierdie wet staan bekend as die Joule - Lenz, sy formule uitgedruk word as volg:

Q = kl²Rt, (1)

waar Q - hoeveelheid hitte bevry, l - huidige, R - weerstand van die geleier, t - tyd; die waarde van k staan bekend as die termiese ekwivalent van werk. Die numeriese waarde van hierdie waarde hang af van die keuse van die eenhede waarin metings die oorblywende veranderlikes gemaak in die formule.

As die hoeveelheid hitte word gemeet in kalorieë, die huidige in ampère, die weerstand in ohms, en die tyd in sekondes, dan k is numeries gelyk aan 0,24. Dit beteken dat die huidige in die dirigent 1a kies wat 'n weerstand van 1 ohm per sekonde, die aantal hitte wat gelyk is aan 0,24 kcal is het. Gevolglik kan die hoeveelheid hitte kalorieë bevry in die dirigent word bereken deur die volgende formule:

Q = 0,24l²Rt.

Die SI-eenheid van energie, die hoeveelheid hitte en werk is gemeet eenhede - joules. Daarom is die proporsionaliteit faktor in Joule wet - Lenz is eenheid. In hierdie stelsel, die formule Joule - Lenz is:

Q = l²Rt. (2)

Law Joule se - Lenz geverifieer kan word. Deur spiraal draad, gedompel in die vloeistof uitgestort in die kalorimeter, stroom geslaag vir 'n rukkie. Toe die berekende hoeveelheid hitte vrygestel in die kalorimeter. Weerstand spiraal is vooraf bekend, is die huidige gemeet deur 'n ammeter en 'n stophorlosie tyd. Lenz - deur wisselende die stroom in die kring en met behulp van 'n verskeidenheid van spiraal, kan jy die Joule te gaan.

Op grond van Ohm se wet

I = O / R,

Vervang die huidige waarde in die formule (2), kry ons 'n nuwe uitdrukking vir die formule Joule wet - Lenz:

Q = (U² / R) t.

Formule Q = l²Rt gerieflik om te gebruik by die berekening van die hoeveelheid hitte wat uitgestraal word in die reeks verband, want in hierdie geval die elektriese stroom in al die geleiers van dieselfde. Daarom, wanneer daar ' n reeks verbinding van verskeie geleiers, elkeen van hulle sal toegeken word wat hoeveelheid hitte wat is eweredig aan die weerstand van die geleier. As ons kombineer, byvoorbeeld agtereenvolgens drie drade van gelyke grootte - koper, yster en nikelinovuyu, die grootste hoeveelheid hitte vrygestel sal word van nikelinovoy, aangesien die weerstand van die grootste, dit is sterker en verhit.

As die geleiers in parallel verbind is, sal die elektriese stroom in hulle wissel, en die spanning aan die einde van so 'n dirigente is dieselfde. Berekening van die hoeveelheid hitte wat tydens so 'n mengsel vrygestel sal word, is dit beter om te doen, met behulp van die formule V = (U² / R) t.

Hierdie formule dui daarop dat vir elke parallel verband dirigent toeken wat hoeveelheid hitte wat is omgekeerd eweredig aan sy geleiding.

koper, yster en nikelinovuyu - - as ons die drie drade van gelyke dikte verbind parallel aan mekaar en slaag stroom deur hulle die grootste hoeveelheid van die hitte wat vrygestel word in 'n koperdraad, dit verhit en sterker as die ander.

Vanaf die Joule - Lenz, produseer verskillende berekening van elektriese installasies, verwarming en verwarming toestelle. elektriese energie omskakeling in hitte is ook wyd gebruik.