Joule - Lenz

Emiliusz Hristianovich Lenz (1804/65) - znany rosyjski fizyk.Jest jednym z założycieli Elektromechaniczny.Z jego nazwisko jest związane z odkryciem ustawie określającej kierunek indukowanego prądu oraz ustawie określającej pola elektrycznego w przewodniku.

Ponadto Emil Lenz i angielski fizyk, Joel, studiując doświadczenia Joule'a, niezależnie od siebie, otworzył prawa na podstawie których ilość ciepła, która jest uwalniana w przewodniku jest wprost proporcjonalne do kwadratu prądu elektrycznego, który przechodzi przez sito,jego odporności na okres, w którym prąd elektryczny jest utrzymywana na stałym poziomie w przewodzie.

Prawo to jest nazywane Joule - Lenz, jego formuła jest w następujący sposób:

Q = kl²Rt, (1)

gdzie Q - ilość wydzielanego ciepła, l - prądu, R - rezystancja przewodu, t - czas;Wartość K jest równoważne termicznej pracy.Numeryczna wartość tej ilości zależy od wyboru jednostek, w którym przeprowadzono pomiary innych zmiennych w formule.

Jeżeli ilość ciepła mierzy kalorii, prąd w amperach, rezystancji w omach, a czas w sekundach, k jest liczbowo równa 0,24.Oznacza to, że prąd w przewodzie wybiera 1a, które ma rezystancję 1 oma na sekundę, liczba ciepła, która jest równa 0,24 kcal.Na tej podstawie, ilość ciepła kalorii uwalnianych w przewodzie może być obliczona przy użyciu następującego wzoru:

Q = 0,24l²Rt.

w SI jednostek energii, ilości ciepła i pracy są jednostki pomiarowe - dżuli.Dlatego współczynnik proporcjonalności w Joule prawa - Lenz jest jeden.W tym systemie, wzór Joule - Lenz ma postać:

Q = l²Rt.(2)

Joule - Lenz można zweryfikować.Spiralą z drutu, zanurzone w cieczy wlewa kalorymetru, a prąd przepływa.Następnie oblicza się ilość ciepła uwalnianego w kalorymetrze.Odporność spirala jest z góry znany, prąd jest mierzony przez amperomierz i czas stopera.Przez zmianę prądu w obwodzie i przy użyciu różnych spiralę, można sprawdzić Joule - Lenz.

podstawie prawa Ohma

I = U / R,

zastępując aktualną wartość we wzorze (2), otrzymujemy nowe wyrażenie dla Joule prawa formuła - Lenz:

Q = (U² / R) t.

wzór Q = l²Rt wygodne w użyciu przy obliczaniu ilości uwalnianego ciepła w połączeniu szeregowym, ponieważ w tym przypadku prąd w przewodach same.Dlatego też, gdy nie ma połączenia szeregowego wielu przewodów, każda z nich zostanie przydzielona, ​​że ​​ilość ciepła, które jest proporcjonalne do rezystancji przewodu.Jeśli połączyć, na przykład, przez trzy kolejne przewody o tej samej wielkości, - miedź, żelazo i nikelinovuyu, największa ilość ciepła jest zwolniony z nikelinovoy jako oporności jego największa, jest mocniejszy i ogrzewane.Jeżeli przewody

połączone równolegle, prąd w nich różne, a napięcie na końcach tych przewodów są takie same.Obliczenia ilości ciepła, która zostanie wydana w związku z tym lepiej jest przeprowadzić za pomocą wzoru P = (U² / R) T.

Wzór ten pokazuje, że połączenie równoległe każdego przewodu przeznaczy ilość ciepła, która jest odwrotnie proporcjonalna do jego przewodnictwa.

Jeśli połączyć trzy z samej grubości drutu - miedź, żelazo i nikelinovuyu - równolegle do siebie i przechodzą przez nie prądu, największa ilość ciepła uwolnionego z drutu miedzianego, ogrzewa się i silniejsze od innych.

Biorąc za podstawę Joule - Lenz, oblicza różne instalacje elektryczne światło, ogrzewanie i urządzeń grzewczych.Ponadto powszechnie stosuje się konwersji energii elektrycznej na energię cieplną.