Joule - Lenz

Heinrich Lenz (1804-1865) - célèbre physicien russe.Il est l'un des fondateurs de l'Electromécanique.Avec son nom est associé à la découverte d'une loi définissant la direction du courant induit, et la loi définissant le champ électrique dans le conducteur.

En outre, Emil Lenz et physicien anglais Joel, l'étude de l'expérience de l'effet Joule, indépendamment l'un de l'autre ouvert une loi en vertu de laquelle la quantité de chaleur qui est libérée dans un conducteur est directement proportionnelle au carré du courant électrique qui passe à travers un fil,sa résistivité et le temps pendant lequel le courant électrique est maintenue constante dans le conducteur.

Cette loi est appelée la Joule - Lenz, la formule exprime comme suit:

Q = kl²Rt, (1)

où Q - le nombre de chaleur dégagée, l - courant, R - résistance du conducteur, t - temps;la valeur de k est l'équivalent thermique du travail.La valeur numérique de cette quantité dépend du choix des unités dans lesquelles les mesures d'autres variables de la formule.

Si la quantité de chaleur mesurée en calories, le courant en ampères, la résistance en ohms, et le temps en secondes, alors k est égal à 0,24 numériquement.Cela signifie que le courant dans les conducteurs 1a sélectionne qui a une résistance de 1 ohm par seconde, le nombre de chaleur qui est égale à 0,24 kcal.Sur cette base, la quantité de chaleur en calories libérés dans le conducteur peut être calculée en utilisant la formule: Q =

0,24l²Rt.

en unités SI sont l'énergie, la quantité de chaleur et de travail sont des unités de mesure - joules.Par conséquent, le coefficient de proportionnalité dans le Joule de la loi - Lenz est un.Dans ce système, la formule Joule - Lenz a la forme:

Q = l²Rt.(2)

Joule - Lenz peut être vérifiée.Par fil spirale, immergé dans le liquide versé dans le calorimètre, tandis que le courant est passé.Ensuite calculé la quantité de chaleur dégagée dans le calorimètre.Résistance spirale est connue à l'avance, le courant mesuré par l'ampèremètre et de l'heure d'un chronomètre.En faisant varier le courant dans le circuit et en utilisant spirale différente, vous pouvez cocher la Joule - Lenz.

Basé sur la loi d'Ohm

I = U / R,

remplaçant la valeur actuelle dans la formule (2), on obtient une nouvelle expression de la Joule de la loi de formule - Lenz:

Q = (U² / R) t.

formule Q = l²Rt pratique à utiliser lors du calcul de la quantité de chaleur dégagée dans le cadre de la série, parce que dans ce cas, le courant électrique dans les conducteurs de même.Par conséquent, lorsqu'il y a un montage en série de plusieurs conducteurs, chacun d'entre eux seront affectés que quantité de chaleur qui est proportionnel à la résistance du conducteur.Si vous vous connectez, par exemple, trois fils consécutifs de la même taille - le cuivre, le fer et nikelinovuyu, la plus grande quantité de chaleur est libéré de nikelinovoy que la résistivité de son plus grand, il est plus fort et plus chauffée.Si

conducteurs connectés en parallèle, le courant électrique dans les varie, et la tension aux extrémités de ces conducteurs est le même.Le calcul de la quantité de chaleur qui va se démarquer dans ce contexte, il est préférable d'effectuer, en utilisant la formule Q = (U² / R) t.

Cette formule montre que la connexion en parallèle de chaque conducteur va allouer une quantité de chaleur qui est inversement proportionnelle à sa conductivité.

Si nous nous connectons trois de la même épaisseur de fil - le cuivre, le fer et nikelinovuyu - en parallèle avec l'autre et passent à travers les cours, la plus grande quantité de chaleur dégagée dans un fil de cuivre, il se réchauffe et plus fort que les autres.

Prenant comme base pour le Joule - Lenz, calcule diverses installations électriques de lumière, le chauffage et les appareils de chauffage.De plus largement utilisé conversion d'énergie électrique en énergie thermique.