Джаул - Ленц

Emiliy Hristianovich Ленц (1804 - 1865) - руски известния физик. Той е един от основателите на електромеханиката. Името му се свързва отваряне закон определяне на посоката на индуцирания ток, и закон за определяне на електрическото поле в тоководещи проводници.

Освен това, Emiliy Ленц и английски физик Джаул изучаване експериментално топлинен ток действие, независимо един от друг отвори практика, според която количеството топлина, което се генерира в проводник е право пропорционална на квадрата на електрическия ток, протичащ през проводник, неговото съпротивление и времето, през което електрически ток се поддържа непроменена в проводника.

Този закон се нарича Джаул - Ленц, неговата формула се изразява, както следва:

Q = kl²Rt, (1)

където Q - количество топлина освобождава, л - ток, R - съпротивление на проводника, т - време; стойността на к се нарича топлинна еквивалент на работа. Числовата стойност на тази стойност зависи от избора на единиците, в които се правят измервания на останалите променливи величини във формулата.

Ако количеството топлина се измерва в калории, на ток в ампери, съпротивлението в омове и времето в секунди, след което к е числено равна на 0.24. Това означава, че токът в 1а избира проводниковите които има устойчивост на 1 ома на втория, броят на топлина, която е равна на 0,24 ккал. Съответно, количество топлина калории освободен в проводник може да се изчисли по формулата:

Q = 0,24l²Rt.

Устройството SI на енергия, количеството топлина и работа са измерени единици - джаула. Ето защо, коефициента на пропорционалност, в Джаул закон - Ленц е единство. В тази система формулата Joule - Lenz е:

Q = l²Rt. (2)

Закон на Джаул е - Ленц може да бъде проверена. Чрез спирална жица, потопена в течността се излива в калориметъра, ток преминава за известно време. След това изчислява количеството на отделената топлина в калориметъра. Устойчивост спирала е известно предварително, токът се измерва чрез амперметър и хронометър време. Чрез промяна на тока във веригата и с помощта на разнообразни спирала, можете да проверите на Joule - Ленц.

Въз основа на закона на Ом

I = U / R,

Заместването на текущата стойност на формула (2), ние получаваме нов израз за Джаул закона формула - Ленц:

Q = (U² / R) т.

Формула Q = l²Rt удобно да се използва при изчисляването на количеството топлина, излъчвана в свързването на серия, защото в този случай на електрически ток във всички проводници на същите. Ето защо, когато има серия свързване на множество проводници, всеки един от тях ще бъдат разпределени, че количество топлина, която е пропорционална на съпротивлението на проводника. Ако се комбинират, например, последователно три проводника с еднакъв размер - мед, желязо и nikelinovuyu, най-голямо количество топлина ще бъдат освободени от nikelinovoy, тъй като съпротивлението на неговата най-голяма, то е по-силна и се нагрява.

Ако проводници са свързани паралелно, на електрически ток в тях ще варира, и напрежението в краищата на тези проводници е същото. Изчисляване на количеството топлина, която ще се освобождава по време на такова съединение, е по-добре да се проведе, като се използва формулата Q = (U² / R) т.

Тази формула показва, че за всяко паралелно свързване проводник разпредели това количество топлина, която е обратно пропорционална на неговата проводимост.

Ако се свържете трите проводника с еднаква дебелина - мед, желязо и nikelinovuyu - успоредно един до друг и да премине ток през тях, най-голямо количество отделена топлина в медна жица, тя се загрява и по-силен от другия.

Започвайки от Джаул - Ленц, произвеждат различно изчисляване на електро инсталации, отопление и отоплителни уреди. Също така е широко използвана електрическа енергия преобразуване в топлина.