Ποιος είναι ο τύπος για την επίδραση θέρμανσης του ρεύματος

Όταν παίζουμε με κινητά τηλέφωνα, αν τα χρησιμοποιούμε για πολλή ώρα, θα νιώθουμε ότι τα κινητά αρχίζουν να ζεσταίνονται.Αυτό είναι στην πραγματικότητα η θερμαντική επίδραση του ρεύματος. Στη συνέχεια, μελετάμε κυρίως τον τύπο θερμικής επίδρασης του ηλεκτρικού ρεύματος.

ο

Ποια είναι η επίδραση θέρμανσης του ηλεκτρικού ρεύματος

ο
Όταν το ρεύμα διέρχεται από την αντίσταση, το ρεύμα λειτουργεί και καταναλώνει ηλεκτρική ενέργεια Σύμφωνα με το νόμο της διατήρησης της ενέργειας, μπορούμε να γνωρίζουμε ότι η ενέργεια δεν θα εξαφανιστεί από τον αέρα, οπότε πού πηγαίνει η καταναλωμένη ενέργεια; Έχει αποδειχθεί στην πράξη ότι το ηλεκτρικό ρεύμα καταναλώνει ηλεκτρική ενέργεια και παράγει θερμότητα, δηλαδή η ηλεκτρική ενέργεια μετατρέπεται σε θερμότητα.Το φαινόμενο αυτό ονομάζεται θερμική επίδραση του ηλεκτρικού ρεύματος.
ο

Ο τύπος θερμικής επίδρασης του ηλεκτρικού ρεύματος

ο
Έχει αποδειχτεί με πειράματα ότι η θερμότητα που παράγεται από το ρεύμα που διέρχεται από τον αγωγό είναι ανάλογη με το τετράγωνο του ρεύματος, την τιμή αντίστασης του ίδιου του αγωγού και το χρόνο διέλευσης του ρεύματος.
ο
Q =I^2Rt (ισχύει καθολικά)
ο
Q =W=UIT=I^2Rt=u^2/R×t (ισχύει μόνο για ηλεκτρικούς θερμαντήρες)
ο
Στον τύπο:I — το ρεύμα που διέρχεται από τον αγωγό, η μονάδα είναι αμπέρ (Α).
ο
R - η αντίσταση του αγωγού, σε ohms.
ο
t——ο χρόνος διέλευσης του ρεύματος από τον αγωγό, σε δευτερόλεπτα (S).
ο
Q——Η θερμότητα που παράγεται από το ρεύμα στην αντίσταση, η μονάδα είναι τζάουλ (J).
ο

Εφαρμογή της τρέχουσας επίδρασης θέρμανσης

ο
Από τη μια πλευρά, η χρήση της θερμικής επίδρασης του ηλεκτρικού ρεύματος μπορεί να εξυπηρετήσει την ανθρώπινη παραγωγή και ζωή. Για παράδειγμα, σε έναν λαμπτήρα πυρακτώσεως, καθώς η θερμοκρασία του σύρματος βολφραμίου αυξάνεται σε λευκή θερμότητα μετά την ηλεκτροδότηση, μέρος της θερμότητας μετατρέπεται σε φως, εκπέμποντας έτσι φως.
ο
Από την άλλη πλευρά, η επίδραση θέρμανσης του ηλεκτρικού ρεύματος έχει επίσης ορισμένα μειονεκτήματα. Όταν ένα μεγάλο ρεύμα διέρχεται από το καλώδιο και το καλώδιο δεν είναι αρκετά παχύ, θα δημιουργηθεί μεγάλη ποσότητα θερμότητας, η οποία θα βλάψει την απόδοση μόνωσης του σύρματος, θα προκαλέσει βραχυκύκλωμα στη γραμμή και θα προκαλέσει ηλεκτρική πυρκαγιά. Για να αποφευχθεί η υπερθέρμανση των καλωδίων, οι αρμόδιες υπηρεσίες έχουν ορίσει το μέγιστο επιτρεπόμενο ρεύμα (ρεύμα ασφαλείας) για σύρματα διαφόρων διατομών. Όσο μεγαλύτερη είναι η διατομή του σύρματος, τόσο μεγαλύτερο είναι το ρεύμα που επιτρέπεται να περάσει.
ο
Το παραπάνω είναι ο τύπος θερμικής επίδρασης του ηλεκτρικού ρεύματος. Αυτό είναι το συμπέρασμα που καταλήγουν ο Βρετανός επιστήμονας Joule και ο Ρώσος επιστήμονας Lenz και ονομάζεται νόμος Joule-Lenz.