Joule - Lenz

click fraud protection

Emilio Hristianovich Lenz (1804-1865) - famoso físico ruso.Él es uno de los fundadores de Electromecánica.Con su nombre se asocia con el descubrimiento de una ley que define la dirección de la corriente inducida, y la ley que define el campo eléctrico en el conductor.

Además, Emil Lenz y físico Inglés Joel, el estudio de la experiencia del efecto Joule, independientemente uno de otro abrió una ley bajo la cual la cantidad de calor que se libera en un conductor es directamente proporcional al cuadrado de la corriente eléctrica que pasa a través de un alambre,su resistividad y el tiempo durante el cual la corriente eléctrica se mantiene constante en el conductor.

Esta ley se llama Joule - Lenz, su fórmula se expresa de la siguiente manera:

Q = kl²Rt, (1)

donde Q - el número de calor liberado, l - actual, R - resistencia del conductor, t - tiempo;el valor de k es el equivalente térmico del trabajo.El valor numérico de esta cantidad depende de la elección de unidades en las que las mediciones de otras variables en la fórmula.

Si la cantidad de calor medida en calorías, la corriente en amperios, la resistencia en ohmios, y el tiempo en segundos, k es numéricamente igual a 0,24.Esto significa que la corriente en los conductores selecciona 1a que tiene una resistencia de 1 ohm por segundo, el número de calor que es igual a 0,24 kcal.Sobre esta base, la cantidad de calor en calorías liberadas en el conductor se puede calcular mediante la fórmula:

Q = 0,24l²Rt.

en unidades SI de energía, la cantidad de calor y el trabajo son las unidades de medida - julios.Por lo tanto, el coeficiente de proporcionalidad en la ley de Joule - Lenz es uno.En este sistema, el Joule fórmula - Lenz tiene la forma:

Q = l²Rt.(2)

Joule - Lenz puede ser verificada.Por espiral de alambre, sumergido en un líquido se vierte en un calorímetro, mientras se hace pasar la corriente.Luego calcula la cantidad de calor liberado en el calorímetro.Resistencia espiral se conoce de antemano, la corriente se mide por un amperímetro y el tiempo de un cronómetro.Variando la corriente en el circuito y el uso de diferentes espiral, se puede comprobar el Joule - Lenz.

En base a la ley de Ohm

I = U / R,

sustituyendo el valor actual en la fórmula (2), se obtiene una nueva expresión para el Joule ley fórmula - Lenz:

Q = (U² / R) t.

Fórmula Q = l²Rt conveniente utilizar en el cálculo de la cantidad de calor liberado en la conexión en serie, porque en este caso, la corriente eléctrica en los conductores de la misma.Por lo tanto, cuando hay una conexión en serie de múltiples conductores, cada uno de ellos se asignarán que cantidad de calor que es proporcional a la resistencia del conductor.Si se conecta, por ejemplo, tres cables consecutivas del mismo tamaño - cobre, hierro y nikelinovuyu, la mayor cantidad de calor se libera de nikelinovoy como la resistividad de su más grande, es más fuerte y más caliente.Si conductores

conectados en paralelo, la corriente eléctrica en ellos puede variar, y el voltaje en los extremos de tales conductores es el mismo.El cálculo de la cantidad de calor que se estrenará en este sentido, es mejor para llevar a cabo, utilizando la fórmula Q = (U² / R) t.

Esta fórmula muestra que la conexión en paralelo de cada conductor asignará una cantidad de calor que es inversamente proporcional a su conductividad.

Si conectamos tres del mismo grosor de alambre - cobre, hierro y nikelinovuyu - de forma paralela entre sí y pasar a través de ellos en curso, la mayor cantidad de calor liberado en un alambre de cobre, que se calienta y más fuerte que los demás.

Tomando como base para el Joule - Lenz, calcula varias instalaciones de luz eléctrica, calefacción y aparatos de calefacción.También ampliamente utilizado conversión de energía eléctrica en energía térmica.