Physel.ru

Физика, механика и т.п.

  • Full Screen
  • Wide Screen
  • Narrow Screen
  • Increase font size
  • Default font size
  • Decrease font size

§ 56. Нагревание током. Закон Джоуля — Ленца.

E-mail Печать PDF
Исследуя на опыте нагревание проводников током, русский физик Эмилий Христианович Ленц (1804—1865) и английский физик Джеймс Джоуль (1818—1889) установили, что количество теплоты, выделяющееся в проводнике при прохождении через него электрического тока, прямо пропорционально сопротивлению R проводника, квадрату силы тока I и времени t, в течение которого поддерживается ток в проводнике. Этот закон, носящий название закона Джоуля — Ленца, можно выразить следующей формулой:
(56.1)
где Q — выделившееся количество теплоты в джоулях, R — сопротивление в омах, I — сила тока в амперах, t — время в секундах.

Измерения, приводящие к закону Джоуля — Ленца, можно выполнить, поместив в калориметр (рис. 92) проводник с известным сопротивлением R и пропуская через него ток определенной силы I в течение известного времени t. Количество выделяющейся при этом теплоты Q определим, составив уравнение теплового баланса, как это принято при калориметрических измерениях (см. том I). Производя опыты при различных значениях R, I и t, получим зависимость, выраженную законом Джоуля — Ленца. Пользуясь законом Ома, мы можем выразить силу тока I через напряжение U на концах проводника и его сопротивление R. Подставляя выражение I=U/R в формулу (56.1), найдем
(56.2)

Рис. 92. Калориметр для проверки закона Джоуля — Ленца
Формулы (56.1) и (56.2) позволяют рассчитать количество теплоты, выделяющееся в отдельных проводниках, соединенных последовательно и параллельно. При последовательном соединении во всех проводниках течет ток одной и той же силы (§ 50). Поэтому для сравнения количеств теплоты, выделяющихся в отдельных проводниках, удобнее формула (56.1). Она показывает, что при последовательном соединении нескольких проводников в каждом выделяется количество теплоты, пропорциональное сопротивлению проводника. При параллельном соединении ток в проводниках различен, но напряжение на их концах (в точках разветвления) имеет одно и то же значение (§ 50). Поэтому в этом случае удобнее пользоваться формулой (56.2). Она показывает, что при параллельном соединении в каждом проводнике выделяется количество теплоты, обратно пропорциональное сопротивлению проводника.

Комментарии  

 
+1 #10 карма 06.04.2014 08:09
нужен доклад по физике:использо вание теплового действия электрического тока в устройстве теплиц и инкубаторов
Цитировать
 
 
+2 #9 #9 06.07.2013 13:07
помогите решить задачу пожалуйста!Како е количество теплоты выделяется в неподвижном проводнике при прохождении через него заряда 8 Кл,если напряжение на его концах 2В.
Цитировать
 
 
+7 #8 02.04.2012 03:13
Цитата:
не могу решить элементарную задачу...
найти тепло выделяющееся ежесекундно в единице объема стального провода при плотности тока в нем 10 А/см2 спасите!!!!!!!! !

По закону Джоуля-Ленца Q=I^2·R·t, I^2=j^2·S^2, и R=p·l/S, после подстановки и преобразования получим: Q/V=j^2·p
Цитировать
 
 
-7 #7 12.03.2012 15:59
спасибо!!!! вы лучшие!!!!!! :lol: :lol:
Цитировать
 
 
+17 #6 31.01.2012 14:20
спасибо за материал)))
Цитировать
 
 
-18 #5 22.09.2011 12:03
Подскажите сопротивление медной проволоки, пожалуйста!!!!
Цитировать
 
 
-42 #4 05.06.2011 16:55
не задача а херьна вот задачас альфа бетта и гамма излучением это да это жесть :-*
Цитировать
 
 
-35 #3 19.04.2011 14:58
помогите немогу Вывести задачу из формулы
Цитировать
 
 
-19 #2 28.01.2011 08:38
R(стали)*100*1
Цитировать
 
 
-25 #1 11.09.2010 10:19
не могу решить элементарную задачу...
найти тепло выделяющееся ежесекундно в единице объема стального провода при плотности тока в нем 10 А/см2 спасите!!!!!!!! !
Цитировать
 

Добавить комментарий

Защитный код
Обновить

You are here: