Joule - Lenz

Emiliy Hristianovich Lents (1804 - 1865) - Ris fizisyen pi popilè. Li se youn nan fondatè yo nan elèktromekanik. Non li se ki asosye lalwa ouvèti defini yon direksyon ki nan aktyèl la pwovoke, ak yon lwa defini jaden an elektrik nan yon kondiktè kounye a-pote.

Anplis de sa, Emiliy Lents ak angle fizisyen Joule etidye èksperimantal aksyon tèmik kounye a, poukont nan yon sèl yon lòt lwa louvri dapre ki kantite lajan an nan chalè ki pwodwi nan kondiktè a se pwopòsyonèl dirèkteman avèk kare a nan aktyèl la elektrik ap koule tankou dlo nan kondiktè a, rezistans li yo ak tan an pandan ki elektrik kounye a se kenbe chanje nan kondiktè a.

Lwa sa a rele Joule - Lenz a, se fòmil l 'eksprime jan sa a:

K = kl²Rt, (1)

kote Q - kantite lajan nan chalè libere, L - kounye a, R - rezistans nan kondiktè a, T - tan; se valè a nan k rele ekivalan a tèmik nan travay yo. Valè a nimerik nan sa a valè depann sou chwa a nan inite yo nan ki mezi yo te fè varyab yo ki rete nan fòmil la.

Si se kantite lajan an nan chalè mezire nan kalori, aktyèl la nan anpèr, rezistans a nan om, ak tan an an segonn, lè sa a k se numériquement egal a 0,24. Sa vle di ke aktyèl la nan seleksyone yo 1a kondiktè ki te gen yon rezistans nan 1 om pou chak dezyèm, ki kantite chalè ki se egal a 0,24 kilokalori. An konsekans, ka kantite lajan an nan kalori chalè libere nan kondiktè a ap kalkile pa fòmil la:

K = 0,24l²Rt.

Inite a SI nan enèji, kantite lajan an nan chalè ak travay yo se inite mezire - joul. Se poutèt sa, faktè a proporsyonalite nan lalwa Joule - Lenz se linite. Nan sistèm sa a, Joule nan fòmil - Lenz se:

K = l²Rt. (2)

Lalwa Joule la - ka Lenz dwe verifye. Pa fil espiral, benyen nan likid la vide nan kalorimètr a, kounye a se te pase pou yon ti tan. Lè sa a, kantite lajan an kalkile nan chalè lage nan kalorimètr la. se espiral Rezistans li te ye nan avanse, se aktyèl la mezire pa yon anpermetrik, lè kronomètr. Pa varye aktyèl la nan kous la ak lè l sèvi avèk yon varyete de espiral, ou ka tcheke Joule la - Lenz.

Sou baz la nan lwa om nan

Mwen = U / R,

Ranplase valè aktyèl la nan fòmil la (2), nou jwenn yon ekspresyon nouvo pou fòmil lwa a Joule - Lenz:

K = (U² / R) t.

Fòmil Q = l²Rt pratik yo itilize lè yo kalkilte kantite lajan an nan chalè emèt an koneksyon nan seri, paske se nan ka sa a aktyèl la elektrik nan tout Worcester yo nan menm bagay la. Se poutèt sa, lè gen yon koneksyon seri de Worcester miltip, chak nan yo yo pral resevwa lajan ki kantite lajan nan chalè ki se pwopòsyonèl nan rezistans a nan kondiktè a. Si nou konbine, e.g., successivement twa fil nan gwosè egal - kòb kwiv mete, an fè ak an nikelinovuyu, kantite lajan an pi gran nan chalè yo pral lage soti nan nikelinovoy, depi rèsistiviti nan pi gran li yo, li se pi fò ak chofe.

Si Worcester yo yo ki konekte nan paralèl, aktyèl la elektrik nan yo ap varye, ak vòltaj la nan bout yo nan Worcester sa yo se menm bagay la. Kalkil nan kantite lajan an nan chalè ke yo pral degaje pandan tankou yon konpoze, li se pi bon fè, lè l sèvi avèk K a fòmil = (U² / R) t.

fòmil sa a montre ke pou chak kondiktè koneksyon paralèl asiyen ki kantite lajan nan chalè ki se envers pwopòsyonèl nan konduktiviti li yo.

Si nou konekte twa fil yo nan epesè egal - kòb kwiv mete, an fè ak an nikelinovuyu - paralèl yonn ak lòt epi yo pase aktyèl nan yo, kantite lajan an pi gran nan chalè lage nan yon fil kwiv, li koule leve, li pi fò pase lòt la.

Apati de Joule - Lenz an, pwodwi diferan nan kalkil enstalasyon elektwo, chofaj ak aparèy chofaj. elektrik konvèsyon enèji nan chalè se tou lajman itilize.