עצה 1: חוק ג'ול-לנץ: הגדרה, חשיבות מעשית

עצה 1: חוק ג'ול-לנץ: הגדרה, חשיבות מעשית



חוק ג'ול-לנץ נפתח ב- 1841 וב- 1842שני מדענים ג'יימס ג'ול ואמילי לנץ. לנץ פרסם את תוצאות עבודתו ב- 1842, שנה לאחר מכן, אבל הניסויים שלו היו מדויקים יותר ומסקנתם של הניסויים שהביא קודם לכן.





חוק ג'ול-לנץ: הגדרה, משמעות מעשית

















חוק ג'ול-לנץ

חוק ג'ול-לנץ קובע את כמות החום,שוחרר ב העכבה שיש מנצח בפעם t, במהלך therethrough חלוף toka.Q חשמלי = A * אני * 2R * t, gdeQ - kolichesktvo שחרור חום (ב ג'אול) a - proportsionalnostiI מקדם - הנוכחי (באמפרים) R - התנגדות המנצח (ב אוהם) t - פריצת דרך הזמן (בשניות) Joule-לנץ מסביר כי זרם חשמלי - מטען אשר מועבר על ידי השדה החשמלי. אם שדה זה עובד בעל קיבולת נוכחית משתחררת אנרגיה. כאשר האנרגיה הזו עוברת דרך מוליך מתכת קבוע, הוא הופך להיות חום, כמו שמטרתה בצורה דיפרנציאלית חימום provodnika.V Joule-לנץ מבוטא צפיפות בצובר של כוח תרמיות המנצח הנוכחי יהיה שווה למכפלה של מוליכות והכיכר של השדה החשמלי.

החלת חוק ג'ול-לנץ

מנורות ליבון הומצאו בשנת 1873המהנדס הרוסי Lodygin. ב מנורות ליבון, כמו תנורים חשמליים, חוק ג'ול-לנץ מוחל. הם משתמשים באלמנט חימום, שהוא מנצח עם התנגדות גבוהה. בשל רכיב זה, ניתן להשיג דור החום המקומי באתר. שחרור החום יופיע עם התנגדות גוברת, הגדלת אורך של המנצח, בחירת סגסוגת מסוימת. אחד מתחומי היישום של חוק ג'ול-לנץ הוא הפחתת הפסדי האנרגיה. הפעולה התרמית של הזרם גורמת לאובדן אנרגיה. בשנת העברת כוח, את עוצמת השידור תלויה ליניארית על המתח אמפר, ואת כוח החימום תלוי בחוזק הנוכחי של כיכר, אולם אם הגידול מתח, וכך להקטין את amperage כדי אספקת חשמל, זה יהיה יתרון יותר. אבל הגדלת המתח מוביל לירידה בביטחון החשמלי. כדי להגביר את רמת הבטיחות החשמלית, הגבירו את התנגדות העומס, בהתאמה, והגבירו את המתח ברשת. כמו כן, חוק ג'ול-לנץ משפיע על הבחירה של חוטים עבור מעגלים. אם החוטים לא נבחרו כהלכה, המנצח יכול להתחמם בצורה חזקה, כמו גם את ההצתה שלו. מצב זה מתרחש כאשר הזרם עולה על הערכים המרבית המותרים ומשחרר יותר מדי אנרגיה. עם התמהיל הנכון של חוטים עבור מעגלים חשמליים צריכים לעקוב ההתקנות.
























טיפ 2: כיצד הנוכחי תלוי במתח



בין עוצמת הזרם לבין המתח יש יחס יחסי ישר, המתואר על ידי חוק אום. חוק זה קובע את הקשר בין עוצמת הזרם, המתח וההתנגדות באזור המעגל החשמלי.





חוק אום








הוראות





1


זכור מה הנוכחי ואת המתח.- זרם חשמלי הוא זרם מסודר של חלקיקים טעונים (אלקטרונים). לצורך קביעת כמותי בפיסיקה, נעשה שימוש בכמות I, הנקראת הכוח הנוכחי. - מתח U הוא ההפרש הפוטנציאלי בקצוות קטע המעגל החשמלי. זה הבדל זה עושה את האלקטרונים לזוז, כמו זרם של נוזל.





2


הזרם נמדד באמפר. במעגלים חשמליים, הזרם נקבע על ידי המכשיר עם מד זרם. יחידת המתח היא וולט, ניתן למדוד את המתח במעגל באמצעות וולטמטר. איסוף מעגל חשמלי פשוט ממקור זרם, נגד, מד ו voltmeter.





3


כאשר המעגל סגור והזרם זורם דרכולהקליט את הקריאות של המכשירים. שנה את המתח בקצות ההתנגדות. אתה תראה את קריאת המונה יגדל עם מתח הולך וגדל. ניסוי זה מוכיח קשר ישר בין עוצמת הזרם לבין המתח.





4


הזרם החשמלי דומה לזרימה של נוזל. אבל חלקיקים טעונים אינם נעים בצינור ריק, אלא במוליך. לחומר המנצח השפעה משמעותית על אופי תנועה זו. לתיאור כמותי של אפקט זה, הערך R הוא ההתנגדות של המעגל החשמלי. יחידת ההתנגדות היא אום.





5


ככל שהזרם גבוה יותר, כך המתח גדול יותר והתנגדות נמוכה יותר של המעגל. תלות זו מתוארת על ידי חוק אום: I = U / R.





6


עבור זרם חילופין מאוחסן ישירותפרופורציונלי למתח. זרם חילופין הוא תנודות אלקטרומגנטיות של תו הרמוני (סינוסואידאלי) עם תדר שנקבע על ידי מקור המתח. במעגל חשמלי שלם עם ההתנגדויות השונות, היחסים בין הזרם לבין המתח מתוארים גם על ידי חוק אוהם.