Q i2rt что за формула: Закон джоуля ленца формула единицы измерения

Содержание

Закон джоуля ленца применение

Закон Джоуля — Ленца (по имени английского физика Джеймса Джоуля и русского физика Эмилия Ленца, одновременно, но независимо друг от друга открывших его) — закон, характеризующий тепловое действие электрического тока.

При протекании тока по проводнику происходит превращение электрической энергии в тепловую, причем количество выделенного тепла будет равно работе электрических сил:
Q = W

Закон Джоуля — Ленца: количество тепла выделяемого в проводнике равно произведению квадрата силы тока, сопротивления проводника и времени протекания.
Q = I2Rt Формула: __________________

Выделение тепла при прохождении электрического тока. При
прохождении электрического тока по проводнику в результате столкновений свободных электронов с его атомами и ионами проводник нагревается.
Количество тепла, выделяемого в проводнике при прохождении электрического тока, определяется законом Ленца — Джоуля. Его формулируют следующим образом. Количество выделенного тепла Q равно произведению квадрата силы тока I 2 , сопротивления проводника R и времени t прохождения тока через проводник:

Q = I 2 Rt (34)

Если в этой формуле силу тока брать в амперах, сопротивление в омах, а время в секундах, то получим количество выделенного тепла в джоулях. Из сравнения формул (29) и (34) следует, что количество выделенного тепла равно количеству электрической энергии, полученной данным проводником при прохождении по нему тока.

Допустимая сила и плотность тока. Превращение электрической энергии в тепловую нашло широкое применение в технике. Оно происходит, например, в различных производственных и бытовых электронагревательных приборах (электрических печах, электроплитах, электрических паяльниках и пр.), в электрических лампах накаливания, аппаратах для электрической сварки и пр. Однако во многих электрических устройствах, например в электрических машинах и аппаратах, электрических проводах и т. д., превращение электрической энергии в тепло вредно, так как это тепло не только не используется, а наоборот, ухудшает работу этих машин и аппаратов, а в некоторых случаях может вызвать повреждения и аварии.

Каждый проводник в зависимости от условий, в которых он находится, может пропускать, не перегреваясь, ток силой, не превышающей некоторое допустимое значение. Для определения токовой нагрузки проводов часто пользуются понятием допустимой плотности тока J (сила тока I, приходящаяся на 1 мм 2 площади s поперечного сечения проводника):

J = I/s (35)

Допустимая плотность тока зависит от материала провода (медь
или алюминий), вида применяемой изоляции, условий охлаждения, площади поперечного сечения и пр. Например, допустимая плотность тока в проводах обмоток электрических машин не должна превышать 3—6 А/мм 2 , в нити осветительной электрической лампы — 15 А/мм 2 . В проводах силовых и осветительных сетей плотность тока может быть различной в зависимости от площади поперечного сечения провода и его изоляции. Например, для медных проводов с резиновой изоляцией и площадью поперечного сечения 4 мм 2 допускается плотность тока 10,2 А/мм 2 , а 50 мм 2 — только 4,3 А/мм 2 ; для неизолированных проводов тех же площадей сечения — 12,5 и 5,6 А/мм 2 . Уменьшение допустимой плотности тока при увеличении площади поперечного сечения провода объясняется тем, что в проводах с большей площадью сечения отвод тепла от внутренних слоев затруднен, так как сами они окружены нагретыми слоями. Для неизолированных проводов допускается большая температура нагрева, чем для изолированных.

Превышение допустимого значения силы тока в проводнике может вызвать чрезмерное повышение температуры, в результате этого изоляция проводов электродвигателей, генераторов и электрических сетей обугливается и даже горит, что может привести к короткому замыканию и пожару. Неизолированные же провода могут при высокой температуре расплавиться и оборваться.
Для того чтобы предотвратить недопустимое увеличение силы тока, во всех электрических установках должны приниматься меры для автоматического отключения от источников электрической энергии тех приемников или участков цепи, в которых имеет место перегрузка или короткое замыкание. Для этой цели в технике широко используют плавкие предохранители, автоматические выключатели и другие устройства.

Нагрев в переходном сопротивлении. Повышенный нагрев проводника, как следует из закона Ленца — Джоуля, может происходить г не только вследствие прохождения по нему тока большой силы, но и вследствие повышения сопротивления проводника. Поэтому для надежной работы электрических установок большое значение имеет значение сопротивления в месте соединения отдельных проводников. При неплотном электрическом контакте и плохом соединении проводников (рис. 32) электрическое сопротивление в этих местах (так называемое переходное сопротивление электрического контакта) сильно возрастает, и здесь происходит усиленное выделение тепла. В результате место неплотного соединения проводников будет представлять собой опасность в пожарном отношении, а значительный нагрев может привести к полному выгоранию плохо соединенных проводников. Во избежание этого при соединении проводов на э. п. с. и тепловозах концы их тщательно зачищают, облуживают и впаивают в кабельные наконечники, ко-


Рис. 32. Схемы выделения тепла и возникновения искрения при неплотном электрическом контакте

торые надежно прикрепляют болтами к зажимам электрических машин и аппаратов. Специальные меры принимают и для уменьшения переходного сопротивления между контактами электрических аппаратов, осуществляющих включение и выключение тока.

Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском:

Лучшие изречения: Для студента самое главное не сдать экзамен, а вовремя вспомнить про него. 10099 — | 7533 — или читать все.

91.146.8.87 © studopedia.ru Не является автором материалов, которые размещены. Но предоставляет возможность бесплатного использования. Есть нарушение авторского права? Напишите нам | Обратная связь.

Отключите adBlock!
и обновите страницу (F5)

очень нужно

Формулировка

В реальном проводнике при протекании через него тока выполняется работа против сил трения. Электроны движутся через провод и сталкиваются с другими электронами, атомами и прочими частицами. В результате этого выделяется тепло. Закон Джоуля-Ленца описывает количество тепла, выделяемое при протекании тока через проводник. Оно прямо пропорционально зависит от силы тока, сопротивления и времени протекания.

В интегральной форме Закон Джоуля-Ленца выглядит так:

Сила тока обозначается буквой I и выражается в Амперах, Сопротивление — R в Омах, а время t — в секундах. Единица измерения теплоты Q — Джоуль, чтобы перевести в калории нужно умножить результат на 0,24. При этом 1 калория равна количеству теплоты, которое нужно подвести к чистой воде, чтобы увеличить её температуру на 1 градус.

Такая запись формулы справедлива для участка цепи при последовательном соединении проводников, когда в них протекает одна величина тока, но падает на концах различное напряжение. Произведение силы тока в квадрате на сопротивление равняется мощности. В то же время мощность прямо пропорциональна квадрату напряжения и обратно пропорциональна сопротивлению. Тогда для электрической цепи при параллельном соединении можно Закон Джоуля-Ленца можно записать в виде:

В дифференциальной форме он выглядит следующим образом:

Где j — плотность тока А/см 2 , E — напряженность электрического поля, сигма — удельное сопротивление проводника.

Стоит отметить что для однородного участка цепи сопротивление элементов будет одинаковым. Если в цепи присутствуют проводники с разным сопротивлением возникает ситуация, когда максимальное количество тепла выделяется на том, который имеет самое большое сопротивление, о чем можно сделать вывод, проанализировав формулу Закона Джоуля-Ленца.

Частые вопросы

Как найти время? Здесь имеется в виду период протекания тока через проводник, то есть когда цепь замкнута.

Как найти сопротивление проводника? Для определения сопротивления используют формулу, которую часто называют “рельс”, то есть:

Здесь буквой «Ро» обозначается удельное сопротивление, оно измеряется в Ом*м/см2, l и S это длина и площадь поперечного сечения. При вычислениях метры и сантиметры квадратные сокращаются и остаются Омы.

Удельное сопротивление — это табличная величина и для каждого металла она своя. У меди на порядки меньше, чем у высокоомных сплавов типа вольфрама или нихрома. Для чего это применяется мы рассмотрим ниже.

Перейдем к практике

Закон Джоуля-Ленца имеет большое значение для электротехнических расчетов. В первую очередь вы можете его применить при расчете нагревательных приборов. В качестве нагревательного элемента чаще всего применяется проводник, но не простой (типа меди), а с высоким сопротивлением. Чаще всего это нихром или кантал, фехраль.

Они имеют большое удельное сопротивление. Вы можете использовать и медь, но тогда вы потратите очень много кабеля (сарказм, медь не используют в этих целях). Чтобы рассчитать мощность тепла для нагревательного прибора вам нужно определится, какое тело и в каких объемах вам нужно нагреть, учесть количество требуемой теплоты и за какое время её нужно передать телу. После расчетов и преобразований вы получите сопротивление и силу тока в этой цепи. На основании полученных данных по удельному сопротивлению подбираете материал проводника, его сечение и длину.

Закон Джоуля-Ленца при передаче электричества на расстояние

При передаче электроэнергии на расстояния возникает существенная проблема — потери на линиях передачи (ЛЭП). Закон Джоуля-Ленца описывает количество тепла, выделенного проводником при протекании тока. ЛЭП питают целые предприятия и города, а для этого нужна большая мощность, как следствие большой ток. Так как количество теплоты зависит от сопротивления проводника и тока, чтобы кабеля не грелись нужно уменьшить количество тепла. Увеличить сечение проводов не всегда можно, т.к. это затратно в плане стоимости самой меди и веса кабеля, что влечет за собой удорожание несущей конструкции. Высоковольтные линии электропередач изображены ниже. Это массивные металлоконструкции, созданные чтобы поднять кабеля на безопасную высоту над землей, с целью избежания поражения электрическим током.

Поэтому нужно снизить ток, чтобы это сделать повышают напряжение. Между городами линии электропередач обычно имеют напряжение 220 или 110 кВ, а у потребителя понижается до нужной величины с помощью трансформаторных подстанций (КТП) или целым рядом КТП постепенно понижая до более безопасных для передачи величин, например 6 кВ.

Таким образом при той же потребляемой мощности при напряжении в 380/220 В ток снизится в сотни и тысячи раз ниже. А по закону Джоуля-Ленца количество тепла в этом случае определяется мощностью, которая теряется на кабеле.

Плавкие вставки и предохранители

Закон Джоуля-Ленца применяется при расчете плавких предохранителей. Это такие элементы, которые защищают электрическое или электронное устройство от чрезмерных для него токов, которые могут возникнуть в следствии скачка питающего напряжения, короткого замыкания на плате или обмотках (в случае двигателей) для защиты от дальнейших разрушений электрической системы в целом и пожара. Они состоят из корпуса, изолятора и тонкой проволоки. Проволока подбирается таким сечением, чтобы номинальный ток через нее протекал, а при его превышении количество выделяемого тепла при этом пережигало её.

В результате выше описанного сделаем вывод, что Закон Джоуля-Ленца нашел широчайшее применение и очень важен для электротехники. Благодаря информации о количеству теплоты, которую даёт выполнение расчетов по формулам указанным выше, мы можем узнать о режимах работы устройств, подобрать необходимые материалы и сечение для повышения безопасности, надежности и долговечности прибора или цепи в целом.

На этом мы и заканчиваем нашу статью. Надеемся, предоставленная информация была для вас полезной и интересной. Напоследок рекомендуем просмотреть видео, на котором более подробно рассматривается данный вопрос:

Наверняка вы не знаете:

При протекании по проводнику электрический ток оказывает на него тепловое действие, во время которого выделяется определенное значение количества теплоты. Для его расчета применяется закон Джоуля-Ленца, который получил широкое применение при проектировании и изготовлении всех устройств, работающих от электричества.

Общие сведения

В 1941 году английским физиком Джеймсом Джоулем и, независимо от него, в 1942 году русским ученым Эмилием Ленцем было открыто уравнение Джоуля-Ленца. Оно позволяет рассчитать по формуле количество теплоты в электрической цепи, выделяемое при прохождении электротока через проводник. Значение количества теплоты, выделяемое проводником при протекании тока через него, зависит от напряжения, времени, силы тока и сопротивления проводника. Открытие позволило точно рассчитывать схемы различных устройств при их проектировании.

Прежде чем сформулировать закон Джоуля-Ленца, следует рассмотреть и понять физический смысл основных и производных величин, от которых зависит, какое количество теплоты выделяет проводник при прохождении через него электротока.

Разность потенциалов

Научно доказано, что каждое вещество состоит из атомов, которые также состоят из элементарных или субатомных частиц. К ним относятся следующие: электроны, протоны и нейтроны. Атом в исходном состоянии имеет нейтральный заряд, поскольку количество протонов и электронов равны и, следовательно, справедливо равенство положительного и отрицательного зарядов, и они компенсируют друг друга.

Однако возникают случаи «захвата» атомом электрона другого атома. Если атом захватывает электрон, то он называется отрицательным ионом, а при потере преобразовывается в положительный. В результате потери или притяжения субатомной отрицательно заряженной частицы образуется электромагнитное поле, составляющая которого зависит от заряда иона.

Разность между положительной и отрицательной составляющими является напряжением, единицей измерения которого является вольт (обозначение: В или V). Чем больше разница, тем больше напряжение.(-3) A, 1 кА = 1000 А и т. д. Электрический ток бывает следующих видов:

Переменный ток подчиняется определенному закону, который характеризует изменение амплитуды и направления протекания. Основной характеристикой является частота, согласно которой происходит разделение на синусоидальный и несинусоидальный токи. Графиком синусоидального типа тока является синусоида, формула которой зависит от максимальной амплитуды Imax и угловой частоты w. Она имеет следующий вид: i = Imax * sin (w * t).

Для расчета значения угловой частоты необходимо значение частоты тока в сети (f), которое подставляется в формулу: w = 6,2832 * f. Постоянный ток не изменяет направление своего движения по проводнику, однако его значение может меняться.

Электрическое сопротивление

Вещества по проводимости электричества можно классифицировать на проводники, полупроводники и диэлектрики. К первому типу относятся все вещества, которые хорошо проводят ток. Эта особенность обуславливается наличием свободных носителей заряда, информацию о которых можно получить из электронной конфигурации элементов периодической системы Д. И. Менделеева.

К проводникам относят следующие вещества: металлы, электролиты и ионизированный газ. В металлах электроны являются носителями заряда. В жидкостях (электролитах) носителями заряда являются анионы и катионы: первые обладают положительным зарядом, а вторые — отрицательным. При электролизе анионы притягиваются электродом, который является отрицательно заряженным (катодом), а на катионы действует положительный заряд анода. Функцию носителей заряда в газах выполняют отрицательно заряженные электроны и ионы.

При повышении температуры проводника происходит взаимодействие атомов между собой, в результате которого разрушается кристаллическая решетка и появляются свободные носители заряда. При протекании тока происходит взаимодействие с узлами решетки и с электронами проводника, при котором движение упорядоченных заряженных частиц замедляется и выделяется тепловая энергия, а затем снова скорость их движения возвращается в исходное состояние, благодаря воздействию электромагнитного поля. Это физическое свойство называется электрическим сопротивлением проводника, при нагревании которого его величина возрастает.

Полупроводники — вещества, проводящие ток только при определенных условиях. Функцию носителей заряда выполняют электроны и дырки. При каком-либо воздействии внешней энергии (например, тепловой) происходит уменьшение силы притяжения между ядром и электронами, при котором некоторые из них «вырываются» и становятся свободным, а на их месте образуются дырки.

Происходит образование электромагнитного поля положительной составляющей и к ней притягивается соседняя субатомная частица с отрицательным зарядом. Этот процесс повторяется и приводит к движению дырок. Сопротивление вещества (проводника или полупроводника) зависит от следующих факторов:

  1. Температурных показателей.
  2. Типа вещества.
  3. Длины.
  4. Площади сечения.
  5. Значения силы тока и напряжения.
  6. Вида тока.

Диэлектрики — группа веществ, которые не могут проводить ток, поскольку в них отсутствуют какие-либо носители электрического заряда. Сопротивление или электропроводимость обозначается буквой R и является взаимодействием заряженных частиц, движущихся упорядочено, с узлами кристаллической решетки. Единицей его измерения является Ом.

Характеристика мощности

Мощностью электротока (P) называют количество работы, которое им совершается за единицу времени. Для постоянного и переменного токов мощность вычисляется по разным соотношениям. В цепи постоянного тока значения его силы (I) и напряжения (U) равны мгновенным значениям. Формула мощности записывается в следующем виде: P = U * I. Для цепи, в которой соблюдается закон Ома, формула принимает следующий вид: P = sqr (I) * R = sqr (U) / R.

Для полной цепи формула включает значение электродвижущей силы (e): P = I * e. Если нужно учитывать значение внутреннего сопротивления источника питания (Rвн), то формулу нужно править при условии поглощения (использование в цепи электродвигателя или при зарядке аккумулятора) следующим образом: P = I * e — sqr (I) * Rвн = I * (e — (I * Rвн)).

При наличии в цепи генератора или гальванического элемента (условие отдачи электроэнергии), формула принимает следующий вид: P = I * (e + (I * Rвн)). Однако эту формулу нельзя применять для расчета мощности переменного тока, поскольку он изменяется с течением времени. В цепях переменного тока существует понятие активной, реактивной и полной мощностей:

  1. Активная определяется с учетом среднеквадратичных значений U и I, а также углом сдвига фаз (a): Pа = I * U * cos (a).
  2. Реактивная (Qр): Qp = U * I * sin (a).
  3. Полная (S): S = sqrt (sqr (Pа) + sqr (Qp)).

Значение Qp>0 при наличии в цепи индуктивной нагрузки, а при емкостной — Qp Запись закона Джоуля-Ленца

Формулировка уравнения Джоуля-Ленца следующая: количество теплоты Q, которое выделилось за единицу времени t на участке цепи, прямо пропорционально произведению сопротивления R на квадрат силы тока I, протекающей через этот участок. Формула закона Джоуля-Ленца имеет вид: Q = a * sqr (I) * R * t. Литера «а» является температурным коэффициентом, который равен 1 при условии, что количество теплоты получается в джоулях. Если принять его равным 0,24, то результат будет измеряться в калориях. Поскольку а = 1, то формула Ленца будет выражаться кратко в таком виде: Q = sqr (I) * R * t.

При перегреве проводника может возникнуть короткое замыкание, которое приводит к выходу аппаратуры из строя. Оно может также быть причиной пожара. Для избежания таких ситуаций в электротехнике применяются плавкие предохранители, которые позволяют прекратить подачу электричества на устройство.

Закон позволяет найти необходимые параметры электрического тока, чтобы избежать перегрева и пожара. Основные соотношения для расчета составляющих величин закона в цепях постоянного тока следующие:

  1. Закон Ома для участка и полной цепи: I = U / R и i = e / (R + Rвн).
  2. Q = U * I * t.
  3. Q = e * i * t.
  4. Q = (t * sqr (U)) / R.
  5. Q = (t * sqr (e)) / (R + Rвн).
  6. Q = P * t.

Различие математической записи закона в цепях с переменным и постоянным токами обусловлено их свойствами и параметрами, а также появлением нагрузок активной и реактивной составляющей. Кроме того, ток переменной составляющей постоянно изменяется во времени. Основные соотношения:

  1. Закон Ома: i = U / Z, где Z — полное сопротивление цепи. Оно включает в себя активную, индуктивную и емкостную нагрузки.
  2. Q = S * t = t * [sqrt (sqr (Pа) + sqr (Qp))].
  3. Q = U * i * t, где U и i — действующие значения напряжения и тока, которые измеряются при помощи вольтметра и амперметра соответственно. Формулу в таком виде можно применять для примерного расчета Q, причем в цепях, состоящих только из активной нагрузки.
  4. Запись закона с учетом в электрической цепи активной и реактивной нагрузок: Q = sqr (i) * Z * t.

Примеров применения уравнения Джоуля-Ленца достаточно много, одним из которых является обыкновенная лампа накаливания с вольфрамовой нитью. Свечение происходит из-за высокого напряжения и материала, из которого изготовлена нить накаливания. Электродуговая сварка работает тоже по этому закону, поскольку ток проходит через электрод и оказывает на него тепловое действие, при котором образуется сварочная дуга. Благодаря закону, можно правильно рассчитать и сделать вывод о применении радиокомпонента в какой-либо схеме.

Таким образом, уравнение Джоуля-Ленца играет важную роль в электротехнике, поскольку позволяет произвести точные расчеты радиокомпонентов схемы, исключая перегрев деталей и пожар.

Презентация по физике 2 Закон Джоуля-Ленца»

Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение Киселёвского городского округа «Основная общеобразовательная школа 24

Конспект урока по физике

в 8 классе

«Нагревание проводников электрическим током. Закон Джоуля – Ленца».

Составила: Л.А.Афанасьева

учитель физики

Киселёвск

2011 – 2012

Тема урока: «Нагревание проводников электрическим током. Закон Джоуля – Ленца»

Цели урока:

— формирование понятий об универсальности закона сохранения и превращения энергии на примере электрических и тепловых процессов, ознакомление с законом Джоуля — Ленца.

— развитие логического мышления, памяти, способности находить оптимальный путь выполнения поставленной задачи, умения правильно объяснять физические понятия и явления

— воспитание эстетического восприятия стройности и строгости логических рассуждений.

Тип урока: изучение нового материал

Материалы и оборудование: учебник – Пёрышкин А.В. 8 класс, мультимедиа презентация, кинофрагмент, проектор, ноутбук, экран.

Методы: словесный, наглядный, проблемно – поисковый

Формы работы: коллективная, индивидуальная

План-конспект урока:

  1. Организационный момент.

  2. Актуализация знаний.

  3. Изложение нового материала.

  4. Закрепление (мини тест).

  5. Подведение итогов. Постановка домашнего задания.

I.Организационный момент

II.Актуализация знаний:

Слайд -1.

? Сформулируйте закон Ома для участка цепи

Закон Ома: сила тока в участке цепи прямо пропорциональна напряжению на концах этого участка и обратно пропорциональна его сопротивлению.

? Что называется сопротивлением проводника, в чём его причина

Сопротивление проводника: физическая величина, характеризующая свойства проводника. Причина сопротивления: взаимодействие движущихся электронов с ионами кристаллической решётки.

? Чему равна работа электрического тока на участке цепи

Работа электрического тока на участке цепи равна произведению напряжения на концах этого участка, на силу тока и на время, в течение которого совершалась работа.

Слайд -2. Составляйка

Слайд -3.

Носителями электрического тока в металлах являются

А) ионы, Б) Электроны, В) протоны Т

Слайд -4.

Единицей электрического заряда является

А) Кл, Б) А, В) Н Е

Слайд -5.

Работу электрического тока можно вычислить

А) A = FS, Б) A = UIt , В) A = U/q П

Слайд -6.

Закон Ома для участка цепи

А) U = IR, Б) I = U/R, В) I = q/t Л

Слайд -7.

Мощность электрического тока вычисляется по формуле

А) P = UI, Б) P = UIt , В) P = U/R О

Слайд -8.

За единицу работы принят

А) Вт, Б) Дж, В) А В

Слайд -9.

Какая из электрических схем составлена без ошибок?

О

Слайд -10.

Рассчитайте сопротивление проводника

А) 6 Ом Б) 1,5 Ом, В) 0,6 Ом Е

Слайд -11.

Тепловое действие

Слайд –12. Применение теплового действия тока

III. Изложение нового материала

Слайд -13.

Поговорим подробно о тепловом действии тока. На рисунке изображена электрическая цепь, какие элементы цепи вам известны? (источник тока, ключ, соединительные провода, штативы, исследуемый проводник). Что произойдёт, если замкнуть ключ? (в цепи появится электрический ток)

-Тепловое действие тока – анимационная демонстрация

Исследуемый проводник нагреется до красна и провиснет, т.к. при нагревании твёрдые тела расширяются.

Вывод: электрический ток нагревает проводник.

Слайд –14.

Почему же проводник нагревается? Рассмотрим на примере движения одного электрона по проводнику.

Анимационная демонстрация

Электрический ток в проводнике – это упорядоченное движение электронов. Провод – это кристалл из ионов, по – этому электронам приходится «течь» между ионами, постоянно наталкиваясь на них. При этом часть кинетической энергии электроны передают ионам, заставляя их колебаться сильнее.

Кинетическая энергия ионов в узлах кристаллической решётки увеличивается, следовательно, увеличивается внутренняя энергия проводника и, следовательно, его температура. А это и означает, что проводник нагрелся.

После этого слайда кинофрагмент – Нагревание проводников электрическим током

Слайд – 15.

Рассмотрим на примере движения одного электрона и положительного иона в жидком проводнике (растворе медного купороса CuSO4 )

Анимационная демонстрация

В жидких и газообразных проводниках движущиеся электроны и ионы наталкиваются на молекулы, как бы «раскачивая» их, увеличивают их кинетическую энергию, что и означает возрастание температуры жидкости или газа.

Слайд – 16.

В неподвижных металлических проводниках вся работа электрического тока идёт на увеличение их внутренней энергии (на участке цепи не совершается механическая работа, и ток не производит химического действия).

Анимационная демонстрация

Нагретый проводник отдаёт полученную энергию окружающим телам путём теплопередачи.

Q = A Учитывая, что A = UIt , получаем Q = UIt.

Зная, что U = IR, получим Q = I2 Rt.

Слайд – 17.

Q = I2 Rt Количество теплоты, выделившееся за время t ? определяется законом Джоуля – Ленца: Количество теплоты, выделяемое проводником с током, равно произведению квадрата силы тока, сопротивления проводника и времени.

Историческая справка о Джоуле Д.П., Ленце Э.Х.

Физкультминутка

Слайд – 18.

? Какой из проводников нагреется сильнее при прохождении по цепи электрического тока. Размеры проводников одинаковые.

— +

медь сталь никелин

Q = I2 Rt. Нагревание проводников электрическим током зависит от их сопротивления. Чем больше сопротивление проводника, тем сильнее он нагревается.

R = ρl/S Чтобы проводник нагрелся сильнее он должен обладать большим удельным сопротивлением.

Вещество

удельное сопротивление,

Ом мм2

нагревание проводника

медь

0,017

слабое

сталь

0,1

среднее

никелин

0,41

сильное

Слайд – 19. Образец решения задачи на закон Джоуля — Ленца

? Определите количество теплоты, выделяемое проводником, сопротивление которого 20 Ом, в течение 3 минут. Сила тока в проводнике 5 А.

Дано: СИ Решение:

t = 3 мин. 180 с

R = 20 Ом — Q = I2 Rt.

I = 5 А — Q = 25 А2 20 Ом 180 с = 90 000 Дж = 90 кДж

Q =?

Ответ: Q = 90 кДж

  1. Закрепление. Мини- тест

1.Чему равно количество теплоты, выделяемое неподвижным проводником по которому течёт электрический ток?

к) внутренней энергии проводника

л) работе электрического тока

м) мощности электрического тока

2.По какой формуле можно рассчитать закон Джоуля – Ленца?

м) P = UI , н) Q = cm (t1 — t2) , о) U = IR, у) Q = I2 R t

3.Один и тот же проводник включают в электрические цепи, где в нём устанавливаются силы тока 2 А, 4 А. В какой цепи он выделит большее количество теплоты и во сколько раз?

о) где I= 4 А, в 16 раз

у) где I = 4 А, в 4 раза

ф) где I = 2 А, в 2 раза

х) где I = 2 А, в 4 раза

4.В каких единицах измеряется количество теплоты?

д) кг, ж) Дж, з) м, и) Вт

5.Какое количество теплоты выделится за 30 мин. проволочной спиралью сопротивлением 25 Ом при силе тока 6 А?

б) 162 Дж, в) 1620 Дж, г) 162кДж , д) 1,62 МДж

Ответы:

1. л

2. у

3. о

4. ж

5. д

Если составит слово из букв, получится джоуль.

Если останется время:

1.Задача качественная: К.Г.Паустовский. Подарок.

«Лесничий – мужик хитрый, он, когда в Москве жил, так, говорят, на электрическом току пищу себе готовил. Может это быть или нет?

— Может, — ответил Рувим.

— Может, Может! – передразнил его дед. – А ты этот электрический ток видал? Как же ты его видал, когда он видимости не имеет, вроде как воздух?»

2.Задачи из задачника В.И. Лукашик (1994г): №1209,1203,1218.

VI. Подведение итогов. Домашнее задание : п 53, пр.27(2-3)

Как найти силу тока через мощность, сопротивление и напряжение

Одной из основных характеристик электрической цепи является сила тока. Она измеряется в амперах и определяет нагрузку на токопроводящие провода, шины или дорожки плат. Эта величина отражает количество электричества, которое протекло в проводнике за единицу времени. Определить её можно несколькими способами в зависимости от известных вам данных. Соответственно студенты и начинающие электрики из-за этого часто сталкиваются с проблемами при решении учебных заданий или практических ситуаций. В этой статье мы и расскажем, как найти силу тока через мощность и напряжение или сопротивление.

Если известна мощность и напряжение

Допустим вам нужно найти силу тока в цепи, при этом вам известны только напряжение и потребляемая мощность. Тогда чтобы её определить без сопротивления воспользуйтесь формулой:

P=UI

После несложных мы получаем формулу для вычислений

I=P/U

Следует отметить, что такое выражение справедливо для цепей постоянного тока. Но при расчётах, например, для электродвигателя учитывают его полную мощность или косинус Фи. Тогда для трёхфазного двигателя его можно рассчитать так:

Находим P с учетом КПД, обычно он лежит в пределах 0,75-0,88:

Р1 = Р2/η

Здесь P2 – активная полезная мощность на валу, η – КПД, оба этих параметра обычно указывают на шильдике.

Находим полную мощность с учетом cosФ (он также указывается на шильдике):

S = P1/cosφ

Определяем потребляемый ток по формуле:

Iном = S/(1,73·U)

Здесь 1,73 – корень из 3 (используется для расчетов трёхфазной цепи), U – напряжение, зависит от включения двигателя (треугольник или звезда) и количества вольт в сети (220, 380, 660 и т.д.). Хотя в нашей стране чаще всего встречается 380В.

Если известно напряжение или мощность и сопротивление

Но встречаются задачи, когда вам известно напряжение на участке цепи и величина нагрузки, тогда чтобы найти силу тока без мощности воспользуйтесь законом Ома, с его помощью проводим расчёт силы тока через сопротивление и напряжение.

I=U/R

Но иногда случается так, что нужно определить силу тока без напряжения, то есть когда вам известна только мощность цепи и её сопротивление. В этом случае:

P=UI

При этом согласно тому же закону Ома:

U=IR

То:

 P=I2*R

Значит расчёт проводим по формуле:

I2=P/R

Или возьмем выражение в правой части выражения под корень:

I=(P/R)1/2

Если известно ЭДС, внутреннее сопротивление и нагрузка

Ко студенческим задачам с подвохом можно отнести случаи, когда вам дают величину ЭДС и внутреннее сопротивление источника питания. В этом случае вы можете определить силу тока в схеме по закону Ома для полной цепи:

I=E/(R+r)

Здесь E – ЭДС, r – внутреннее сопротивление источника питания, R – нагрузки.

Закон Джоуля-Ленца

Еще одним заданием, которое может ввести в ступор даже более-менее опытного студента – это определить силу тока, если известно время, сопротивление и количество выделенного тепла проводником. Для этого вспомним закон Джоуля-Ленца.

Его формула выглядит так:

Q=I2Rt

Тогда расчет проводите так:

I2=QRt

Или внесите правую часть уравнения под корень:

I=(Q/Rt)1/2

Несколько примеров

В качестве заключения предлагаем закрепить полученную информацию на нескольких примерах задач, в которых нужно найти силу тока.

1 задача: Рассчитать I в цепи из двух резисторов при последовательном соединении и при параллельном соединении. R резисторов 1 и 2 Ома, источник питания на 12 Вольт.

Из условия ясно, что нужно привести два варианта ответа для каждого из вариантов соединений. Тогда чтобы найти ток при последовательном соединении, сначала складывают сопротивления схемы, чтобы получить общее.

R1+R2=1+2=3 Ома

Тогда рассчитать силу тока можно по закону Ома:

I=U/R=12/3=4 Ампера

При параллельном соединении двух элементов Rобщее можно рассчитать так:

Rобщ=(R1*R2)/(R1+R2)=1*2/3=2/3=0,67

Тогда дальнейшие вычисления можно проводить так:

I=12*0,67=18А

2 задача: рассчитать ток при смешанном соединении элементов. На выходе источника питания 24В, а резисторы на: R1=1 Ом, R2=3 Ома, R3=3 Ома.

В первую очередь нужно найти R общее параллельно соединенных R2 и R3, по той же формуле, что мы использовали выше.

Rприв=(R2*R3)/(R2+R3)=(3*3)|(3+3)=9/6=3/2=1,5 Ома

Теперь схема примет вид:

Далее находим ток по тому же закону Ома:

I=U/(R1+Rприв)=24/(1+1,5)=24/2,5=9,6 Ампер

Теперь вы знаете, как найти силу тока, зная мощность, сопротивление и напряжение. Надеемся, предоставленные формулы и примеры расчетов помогли вам усвоить материал!

Наверняка вы не знаете:

Работа и мощность тока | Физика

1. Работа тока. Закон Джоуля-Ленца

Работа тока

Работу электрического поля по перемещению свободных зарядов в проводнике называют работой тока. При перемещении заряда q вдоль проводника поле совершает работу A = qU (см. § 53), где U – разность потенциалов на концах проводника. Поскольку q = It, работу тока можно записать в виде

A = UIt.

Закон Джоуля-Ленца

Рассмотрим практически важный случай, когда основным действием тока является тепловое действие. В таком случае согласно закону сохранения энергии количество теплоты, выделившееся в проводнике, равно работе тока: Q = A. Поэтому

Q = IUt.     (1)

? 1. Докажите, что количество теплоты Q, выделившееся в проводнике с током, выражается также формулами

Q = I2Rt,     (2)
Q = (U2/R)t.     (3)

Подсказка. Воспользуйтесь формулой (1) и законом Ома для участка цепи.

Мы вывели формулы (1) – (3), используя закон сохранения энергии, но исторически соотношение Q = I2Rt независимо друг от друга установили на опыте российский ученый Эмилий Христианович Ленц и английский ученый Дж. Джоуль за несколько лет до открытия закона сохранения энергии.
Закон Джоуля – Ленца: количество теплоты, выделившееся за время t в проводнике сопротивлением R, сила тока в котором равна I, выражается формулой

Q = I2Rt.

Применение закона Джоуля – Ленца к последовательно и параллельно соединенным проводникам

Выясним, в каких случаях для сравнения количества теплоты, выделившейся в проводниках, удобнее пользоваться формулой (2), а в каких случаях – формулой (3).

Формулу Q = I2Rt удобно применять, когда сила тока в проводниках одинакова, то есть когда они соединены последовательно (рис. 58.1).

Из этой формулы видно, что при последовательном соединении проводников большее количество теплоты выделяется в проводнике, сопротивление которого больше. При этом

Q1/Q2 = R1/R2.

Формулу Q = (U2/R)t удобно применять, когда напряжение на концах проводников одинаково, то есть когда они соединены параллельно (рис. 58.2).

Из этой формулы видно, что при параллельном соединении проводников большее количество теплоты выделяется в проводнике, сопротивление которого меньше. При этом

Q1/Q2 = R2/R1.

? 2. При последовательном соединении в первом проводнике выделилось в 3 раза большее количество теплоты, чем во втором. В каком проводнике выделится большее количество теплоты при их параллельном соединении? Во сколько раз большее?

? 3. Имеются два проводника сопротивлением R1 = 1 Ом и R2 = 2 Ом. Их подключают к источнику напряжения 6 В. Какое количество теплоты выделится за 10 с, если:
а) подключить только первый проводник?
б) подключить только второй проводник?
в) подключить оба проводника последовательно?
г) подключить оба проводника параллельно?
д) чему равно отношение значений количества теплоты Q1/Q2, если проводники включены последовательно? Параллельно?

Поставим опыт
Будем включать в сеть две лампы накаливания с разными сопротивлениями нити накала параллельно и последовательно (рис. 58.3, а, б). Мы увидим, что при параллельном соединении ламп ярче светит одна лампа, а при последовательном – другая.

? 4. У какой из ламп (1 или 2) сопротивление больше? Поясните ваш ответ.

? 5. Объясните, почему при последовательном соединении накал нити каждой лампы меньше, чем накал этой же лампы при параллельном соединении.

? 6. Почему при включении лампы в осветительную сеть нить накала раскаляется добела, а последовательно соединенные в нею соединительные провода почти не нагреваются?

2. Мощность тока

Мощностью тока P называют отношение работы тока A к промежутку времени t, в течение которого эта работа совершена:

P = A/t.     (4)

Единица мощности – ватт (Вт). Мощность тока равна Вт, если совершаемая током за 1 с работа равна 1 Дж. Часто используют производные единицы, например киловатт (кВт).

? 7. Докажите, что мощность тока можно выразить формулами

P = IU,     (5)
P = I2R,     (6)
P = U2/R.     (7)

Подсказка. Воспользуйтесь формулой (4) и законом Ома для участка цепи.

? 8. Какой из формул (5) – (7) удобнее пользоваться при сравнении мощности тока:
а) в последовательно соединенных проводниках?
б) в параллельно соединенных проводниках?

? 9. Имеются проводники сопротивлением R1 и R2. Объясните, почему при последовательном соединении этих проводников

P1/P2 = R1/R2,

а при параллельном

P1/P2 = R2/R1.

? 10. Сопротивление первого резистора 100 Ом, а второго – 400 Ом. В каком резисторе мощность тока будет больше и во сколько раз больше, если включить их в цепь с заданным напряжением:
а) последовательно?
б) параллельно?
в) Чему будет равна мощность тока в каждом резисторе при параллельном соединении, если напряжение в цепи 200 В?
г) Чему при том же напряжении цепи равна суммарная мощность тока в двух резисторах, если они соединены: последовательно? параллельно?

Мощностью электроприбора называют мощность тока в этом приборе. Так, мощность электрочайника – примерно 2 кВт.

Обычно мощность прибора указывают на самом приборе.

Ниже приведены примерные значения мощности некоторых приборов.
Лампа карманного фонарика: около 1 Вт
Лампы осветительные энергосберегающие: 9-20 Вт
Лампы накаливания осветительные: 25-150 Вт
Электронагреватель: 200-1000 Вт
Электрочайник: до 2000 Вт

Все электроприборы в квартире включаются параллельно, поэтому напряжение на них одинакова.

? 11. В сеть напряжением 220 В включен электрочайник мощностью 2 кВт.
а) Чему равно сопротивление нагревательного элемента в рабочем режиме (когда чайник включен)?
б) Чему равна при этом сила тока?

? 12. На цоколе первой лампы написано «40 Вт», а на цоколе второй – «100 Вт». Это – значения мощности ламп в рабочем режиме (при раскаленной нити накала).
а) Чему равно сопротивление нити накала каждой лампы в рабочем режиме, если напряжение в цепи 220 В?
б) Какая из ламп будет светить ярче, если соединить эти лампы последовательно и подключить к той же сети? Будет ли эта лампа светить так же ярко, как и при параллельном подключении?

? 13. В электронагревателе имеются два нагревательных элемента сопротивлением R1 и R2, причем R1 > R2. Используя переключатель, элементы нагревателя можно включать в сеть по отдельности, а также последовательно или параллельно. Напряжение в сети равно U.
а) При каком включении элементов мощность нагревателя будет максимальной? Чему она при этом будет равна?
б) При каком включении элементов мощность нагревателя будет минимальной (но не равной нулю)? Чему она при этом будет равна?
в) Чему равно отношение R1/R2, если максимальная мощность в 4,5 раза больше минимальной?


Дополнительные вопросы и задания

14. На рисунке 58.4 изображена электрическая схема участка цепи, состоящего из четырех одинаковых резисторов. Напряжение на всем участке цепи постоянно. Примите, что зависимостью сопротивления резистора от температуры можно пренебречь.

а) На каком резисторе напряжение самое большое? самое маленькое?
б) В каком резисторе сила тока самая большая? самая маленькая?
в) В каком резисторе выделяется самое большое количество теплоты? самое маленькое количество теплоты?
г) Как изменится количество теплоты, выделяемое в каждом из резисторов 2, 3, 4, если резистор 1 замкнуть накоротко (то есть заменить проводником с очень малым сопротивлением)?
д) Как изменится количество теплоты, выделяемое в каждом из резисторов 2, 3, 4, если отсоединить провод от резистора 1 (то есть заменить этот резистор проводником с очень большим сопротивлением)?

Все формулы по физике 11 класса

Формула расчета силы Ампера FA = B I L sinα Закон Ампера: сила действия однородного магнитного поля на проводник с током прямо пропорциональна силе тока, длине проводника, модулю вектора индукции магнитного поля, синусу угла между вектором индукции магнитного поля и проводником. FA – сила Ампера, [Н]
В – магнитная индукция, [Тл]
I – сила тока, [А]
L – длина проводника, [м]
Формула расчета силы Лоренца Fл= q B υ sinα Сила Лоренца – сила, действующая на точечную заряженную частицу, движущуюся в магнитном поле. Она равна произведению заряда, модуля скорости частицы, модуля вектора индукции магнитного поля и синуса угла между вектором магнитного поля и скоростью движения частицы. Fл – сила Лоренца, [Н]
q – заряд, [Кл]
В – магнитная индукция, [Тл]
υ – скорость движения заряда, [м/с]
Формула радиуса движения частицы в магнитном поле r= mυ/qB r – радиус окружности, по которой движется частица в магнитном поле, [м]
m – масса частицы, [кг]
q – заряд, [Кл]
В – магнитная индукция, [Тл]
υ – скорость движения заряда, [м/с]
Формула для вычисления магнитного потока Ф = B S cosα Ф – магнитный поток, [Вб]
В – магнитная индукция, [Тл]
S – площадь контура, [м2]
Формула для вычисления величины заряда q = It Заряд – это есть произведение силы тока на время, в течение которого этот заряд протекает по проводнику. q – заряд, [Кл]
I – сила тока, [А]
t – время, [c]
Закон Ома для участка цепи I = U/R Закон Ома — сила тока в участке цепи прямо пропорциональна напряжению на концах этого участка и обратно пропорциональна его сопротивлению. I – сила тока, [А]
U – напряжение, [В]
R – сопротивление, [Ом]
Формула для вычисления удельного сопротивления проводника R = ρ L/S
ρ = R S/L
Удельное сопротивление – величина, характеризующая электрические свойства вещества, из которого изготовлен проводник. ρ – удельное сопротивление вещества, [Ом·мм2/м]
R – сопротивление, [Ом]
S – площадь поперечного сечения проводника, [ммБ2]
L – длина проводника, [м]
Законы последовательного соединения проводников I = I1 = I2
U = U1 + U2
Rобщ = R1 + R2
Последовательным соединением называется соединение, когда элементы идут друг за другом. I – сила тока, [А]
U – напряжение, [В]
R – сопротивление, [Ом]
Законы параллельного соединения проводников U = U1 = U2
I = I1 + I2
1/Rобщ =1/R1 +1/R2
Параллельным соединением проводников называется такое соединение, при котором начала и концы проводников соединяются вместе. I – сила тока, [А]
U – напряжение, [В]
R – сопротивление, [Ом]
Формула для вычисления величины заряда. q = It Заряд – это есть произведение силы тока на время, в течение которого этот заряд протекает по проводнику. q – заряд, [Кл]
I – сила тока, [А]
t – время, [c]
Формула для нахождения работы электрического тока. A = Uq
A = UIt
Работа – это величина, которая характеризует превращение энергии из одного вида в другой, т.е. показывает, как энергия электрического тока, будет превращаться в другие виды энергии – механическую, тепловую и т. д. Работа электрического поля – это произведение электрического напряжения на заряд, протекающий по проводнику. Работа, совершаемая для перемещения электрического заряда в электрическом поле. A – работа электрического тока, [Дж]
U – напряжение на концах участка, [В]
q – заряд, [Кл]
I – сила тока, [А]
t – время, [c]
Формула электрической мощности P = A/t
P = UI
P = U2/R
Мощность – работа, выполненная в единицу времени. P – электрическая мощность, [Вт]
A – работа электрического тока, [Дж]
t – время, [c]
U – напряжение на концах участка, [В]
I – сила тока, [А]
R – сопротивление, [Ом]
Формула закона Джоуля-Ленца Q=I2Rt Закон Джоуля-Ленца при прохождении электрического тока по проводнику количество теплоты, выделяемое в проводнике, прямо пропорционально квадрату тока, сопротивлению проводника и времени, в течение которого электрический ток протекал по проводнику. Q – количество теплоты, [Дж]
I – сила тока, [А];
t – время, [с].
R – сопротивление, [Ом].
ЭЛЕКТРОМАГНИТНОЕ ИЗЛУЧЕНИЕ
Закон отражения света Луч падающий, луч отраженный и перпендикуляр, восставленный в точку падения луча, лежат в одной плоскости, при этом угол падения луча равен углу отражения луча.
Закон преломления sinα/sinγ = n2/n1 При увеличении угла падения увеличивается и угол преломления, то есть при угле падения, близком к 90°, преломлённый луч практически исчезает, а вся энергия падающего луча переходит в энергию отражённого. n – показатель преломления одного вещества относительно другого
Формула вычисления абсолютного показателя преломления вещества n = c/v Абсолютный показатель преломления вещества – величина, равная отношению скорости света в вакууме к скорости света в данной среде. n – абсолютный показатель преломления вещества
c – скорость света в вакууме, [м/с]
v – скорость света в данной среде, [м/с]
Закон Снеллиуса sinα/sinγ = v1/v2=n Закон Снеллиуса (закон преломления света): отношение синуса угла падения к синусу угла преломления есть величина постоянная.
Показатель преломления среды sinα/sinγ = n Отношение синуса угла падения к синусу угла преломления есть величина постоянная. n – показатель преломления среды
Преломляющий угол призмы δ = α(n – 1) δ – угол отклонения
α – угол падения
n – показатель преломления среды
Линейное увеличение оптической системы Г = H/h Г – линейное увеличение оптической системы
H – размер изображения, [м]
h – размер предмета, [м]
Формула оптической силы линзы D = 1/F Оптическая сила линзы – способность линзы преломлять лучи. D – оптическая сила линзы, [дптр]
F – фокусное расстояние линзы, [м]
Формула тонкой линзы 1/F = 1/d+1/f F – фокусное расстояние линзы, [м]
d – расстояние от предмета до линзы, [м]
f – расстояние от линзы до изображения, [м]
Максимальная результирующая интенсивность Δt = mT Δt – максимальная результирующая интенсивность
Т – период колебании, [с]
Минимальная результирующая интенсивность Δt = (2m + 1)T/2 Δt – минимальная результирующая интенсивность
Т – период колебании, [с]
Геометрическая разность хода интерферирующих волн Δ = mλ Δ – геометрическая разность хода интерферирующих волн
λ – длина волны, [м]
Условие интерференционного минимума Δ = (2m + 1)λ/2 λ – длина волны, [м]
Условие дифракционного минимума на щели Asinα = m λ A – ширина щели, [м]
λ – длина волны, [м]
Условие главных максимумов при дифракции dsinα = m λ d – период решетки
λ – длина волны, [м]
Энергия кванта излучения E = hϑ Е – энергия кванта излучения, [Дж]
ϑ – частота излучения
h – постоянная Планка
Закон смещения Вина λT = b b – постоянная Вина
λ – длина волны, [м]
Т – температура черного тела
Закон Стефана-Больцмана R = ϭT4 ϭ – постоянная Стефана-Больцмана
Т – абсолютная температура черного тела
R – интегральная светимость абсолютно черного тела
Уравнение Эйнштейна для фотоэффекта А – работа выхода, [Дж]
m – масса тела, [кг]
v – скорость движения тела, [м/с]
ϑ – частота излучения
h – постоянная Планка
ФИЗИКА ВЫСОКИХ ЭНЕРГИИ
Массовое число M = Z + N M – массовое число
Z – число протонов (электронов), зарядовое число
N – число нейтронов
Формула массы ядра МЯ = МА – Z me MЯ – масса ядра, [кг]
МА – масса изотопа , [кг]
me – масса электрона, [кг]
Формула дефекта масс ∆m = Zmp+ Nmn – MЯ Дефект масс – разность между суммой масс покоя нуклонов, составляющих ядро данного нуклида, и массой покоя атомного ядра этого нуклида. ∆m – дефект масс, [кг]
mp – масса протона, [кг]
mn – масса нейтрона, [кг]
Формула энергии связи Есвязи = ∆m c2 Энергия связи ядра – минимальная энергия, необходимая для того, чтобы разделить ядро на составляющие его нуклоны (протоны и нейтроны). Есвязи – энергия связи, [Дж]
m – масса, [кг]
с = 3·108м/с – скорость света
Закон радиоактивного распада N = N02 –t/T1/2 N0 – первоначальное количество ядер
N – конечное количество ядер
T – период полураспада, [c]
t – время, [c]
Доза поглощенного излучения D = E/m D – доза поглощенного излучения, [Гр]
E – энергия излучения, [Дж]
m – масса тела, [кг]
Эквивалентная доза поглощенного излучения H = Dk H – эквивалентная доза поглощенного излучения, [Зв]
D – доза поглощенного излучения, [Гр]
k – коэффициент качества

Закон Джоуля-Ленца: определение, формулы — Юридическая помощь

Определение и формула

Тепловой закон можно сконструировать и записать в последующей редакции: «Количество тепла, выработанного током, прямо пропорционально квадрату приложенного к отданному участку цепи тока, сопротивления проводника и просвета времени, в течение которого электричество действовало на проводник (тот, кто сопровождает кого-либо для указания пути, например, горный проводник)».

Обозначим эмблемой Q количество выделяемого тепла, а знаками I, R и Δt – силу тока, сопротивление и просвет времени, соответствующе. Тогда формула закона Джоуля-Ленца будет иметь вид: Q = I2*R*Δt

Согласно законам Ома I=U/R, откуда R = U/I. Подставляя выражения в формулу Джоуля-Ленца получим: Q = U2/R * Δt ⇒ Q = U*I*Δt.

Выведенные нами формулы – разные формы записи закона (Закон (право) — в узком смысле нормативно-правовой акт, который принимается законодательным органом государственной власти, регулирует определённые общественные отношения) Джоуля-Ленца. Зная таковые характеристики как напряжение или силу тока, можно просто рассчитать количество тепла, выделяемого на участке цепи, владеющем сопротивлением R.

Дифференциальная форма

Чтоб перейти к дифференциальной форме закона, проанализируем утверждение Джоуля-Ленца применительно к электронной теории. Приращение энергии электрона ΔW за счёт работы электрических сил поля равно разности энергий электрона в конце пробега (m/2)*(u=υmax)2 и в начале пробега (mu2)/2 , то есть

Тут uскорость хаотического движение (векторная величина), а υmax – наибольшая скорость электрического заряда в отданный момент времени.

Так как установлено, что скорость хаотического движения с схожей возможностью совпадает с наибольшей (по направлению и в противоположном направлении), то выражение 2*u*υmax в среднем равно нулю. Тогда полная энергия, выделяющаяся при столкновениях электронов с атомами, образующими узлы кристаллической сетки, составляет:

Это и есть закон Джоуля-Ленца, записанный в дифференциальной форме. Тут γ – согласующий коэффициент,  E – напряжённость поля.

Интегральная форма

Представим, что проводник имеет цилиндрическую форму с сечением S. Пусть длина этого проводника составляет l. Тогда мощность P, выделяемая в размере V= lS составляет:

гдеR – полное сопротивление проводника.

Беря во внимание, чтоU = I×R, из крайней формулы имеем:

  • P = U×I;
  • P = I2R;
  • P = U2/R.

Ежели величина тока со временем изменяется, то количество теплоты рассчитывается по формуле:

Отданное выражение, а также перечисленные выше формулы, которые можно переписать в таковом же виде, принято именовать интегральной формой закона Джоуля-Ленца.

Формулы чрезвычайно комфортны при вычислении мощности тока в нагревательных элементах. Ежели понятно сопротивление такового элемента, то зная напряжение бытовой сети просто найти мощность устройства, к примеру, электрочайника или паяльничка.

Определение и формула

Тепловой закон можно сконструировать и записать в последующей редакции: «Количество тепла, выработанного током, прямо пропорционально квадрату приложенного к отданному участку цепи тока, сопротивления проводника и просвета времени (форма протекания физических и психических процессов, условие возможности изменения), в течение которого электричество действовало на проводник».

Обозначим эмблемой Q количество выделяемого тепла, а знаками I, R и Δt – силу тока, сопротивление и просвет времени, соответствующе. Тогда формула закона Джоуля-Ленца будет иметь вид: Q = I2*R*Δt

Согласно законам Ома I=U/R, откуда R = U/I. Подставляя выражения в формулу Джоуля-Ленца получим: Q = U2/R * Δt ⇒ Q = U*I*Δt.

Выведенные нами формулы – разные формы (может означать: Форма предмета — взаимное расположение границ (контуров) предмета, объекта, а также взаимное расположение точек линии) записи закона Джоуля-Ленца. Зная таковые характеристики как напряжение или силу тока, можно просто рассчитать количество тепла, выделяемого на участке цепи, владеющем сопротивлением R.

Дифференциальная форма

Чтоб перейти к дифференциальной форме закона, проанализируем утверждение Джоуля-Ленца применительно к электронной теории. Приращение энергии электрона ΔW за счёт работы электрических сил поля равно разности энергий электрона в конце пробега (m/2)*(u=υmax)2 и в начале пробега (mu2)/2 , то есть

Тут uскорость хаотического движение (векторная величина), а υmax – наибольшая скорость электрического заряда в отданный момент времени.

Так как установлено, что скорость хаотического движения с схожей возможностью совпадает с наибольшей (по направлению и в противоположном направлении), то выражение 2*u*υmax в среднем равно нулю. Тогда полная энергия, выделяющаяся при столкновениях электронов с атомами, образующими узлы кристаллической сетки, составляет:

Это и есть закон Джоуля-Ленца, записанный в дифференциальной форме. Тут γ – согласующий коэффициент,  E – напряжённость поля.

Интегральная форма

Представим, что проводник имеет цилиндрическую форму с сечением S. Пусть длина этого проводника составляет l. Тогда мощность P, выделяемая в размере V= lS составляет:

гдеR – полное сопротивление (многозначный термин) проводника.

Беря во внимание, чтоU = I×R, из крайней формулы имеем:

  • P = U×I;
  • P = I2R;
  • P = U2/R.

Ежели величина тока со временем изменяется, то количество теплоты рассчитывается по формуле:

Отданное выражение, а также перечисленные выше формулы, которые можно переписать в таковом же виде, принято именовать интегральной формой закона Джоуля-Ленца.

Формулы чрезвычайно комфортны при вычислении мощности тока в нагревательных элементах. Ежели понятно сопротивление такового элемента, то зная напряжение бытовой сети просто найти мощность устройства, к примеру, электрочайника или паяльничка.

Определение закона Джоуля – Ленца

В словесном определении, согласно исследований Джоуля и Ленца закон звучит так:

Количество теплоты, выделяемой в определенном размеру проводника при протекании электрического тока прямо пропорционально умножению плотности электрического тока и величины напряженности электрического поля

В виде формулы отданный закон смотрится последующим образом:

Выражение закона Джоуля — Ленца

Так как обрисованные выше характеристики изредка используются в обыденной жизни, и, беря во внимание, что практически все бытовые расчеты выделения теплоты от работы электрического тока касаются узких проводников (кабели, провода, нити накаливания, шнуры питания, токопроводящие дорожки на плате и т. п.), употребляют закон Джоуля Ленца с формулой, представленной в интегральном виде:

Интегральная форма закона

В словесном определении закон Джоуля Ленца звучит так:

Словесное определение закона Джоуля — Ленца

Ежели принять, что сила тока (может означать: Ток — поток, движение в одном направлении (к примеру, у Пушкина: «вина кометы брызнул ток…»).ФизикаЭлектрический ток — направленное движение электрически заряженных) и сопротивление проводника не изменяется в течение времени, то закон Джоуля — Ленца можно записать в упрощенном виде:

Применив закон Ома и алгебраические преобразования, получаем приведенные меньше эквивалентные формулы:

Эквивалентные выражения теплоты согласно закона Ома

Закон Джоуля-Ленца

Источник: https://electric-220.ru/news/zakon_dzhoulja_lenca/2016-10-22-1093

Содержание:

Знаменитый российский физик Ленц и британский физик Джоуль, проводя опыты по исследованию тепловых действий электрического тока, независяще друг от друга вывели закон Джоуля-Ленца. Отданный закон отражает связь количества теплоты, выделяемого в проводнике, и электрического тока, проходящего по этому проводнику в течение определенного периода времени.

Характеристики электрического тока

Когда электрический ток проходит через железный проводник, его электроны повсевременно сталкиваются с разными сторонними частичками. Это могут быть обыденные нейтральные молекулы или молекулы, утратившие электроны.

Электрон в процессе движения может отщепить от нейтральной молекулы еще один электрон. В итоге, его кинетическая энергия пропадает, а заместо молекулы происходит образование положительного иона.

В остальных вариантах электрон, напротив, соединиться с положительным ионом и образовать нейтральную молекулу.

В процессе столкновений электронов и молекул происходит расход энергии, в предстоящем преобразовывающейся в тепло. Издержки определенного количества энергии соединены со всеми движениями, во время которых приходится преодолевать сопротивление. В это время происходит перевоплощение работы, затраченной на преодоление сопротивления трения, в тепловую энергию.

Сопротивление в электрических проводниках владеет теми же свойствами, как и у обыденного сопротивления. Для того чтоб провести ток через проводник, источником тока затрачивается определенное количество энергии, преобразовывающейся в тепло. Отданное перевоплощение как раз и отражает закон Джоуля – Ленца, узнаваемого также, как закон теплового деяния тока.

Закон джоуля Ленца формула (

может означать: Зубная формула Магическая формула Математическая формула Физическая формула Формула в судопроизводстве в Древнем Риме Формула технических видов спорта — свод технических правил,) и определение

Согласно закону джоуля (единица измерения работы, энергии и количества теплоты в Международной системе единиц (СИ). Джоуль равен работе, совершаемой при перемещении точки приложения силы, равной одному ньютону, на) Ленца, электрический ток, проходящий по проводнику, сопровождается количеством теплоты, прямо пропорциональным квадрату тока и сопротивлению, а также времени течения этого тока по проводнику.

В виде формулы закон Джоуля-Ленца выражается последующим образом: Q = I2Rt, в которой Q показывает количество (категория, выражающая внешнее, формальное взаимоотношение предметов или их частей, а также свойств, связей: их величину, число, степень проявления того или иного свойства) выделенной теплоты, I – силу тока, R – сопротивление проводника, t – период времени.

Величина “к” представляет собой тепловой эквивалент работы и применяется в тех вариантах, когда количество теплоты измеряется в калориях, сила тока – в амперах, сопротивление – в Омах, а время – в секундах.

Численное значение величины к составляет 0,24, что соответствует току в 1 ампер, который при сопротивлении проводника в 1 Ом, выделяет в течение 1 секунды количество теплоты, равное 0,24 ккал. Потому для расчетов количества выделенной теплоты (энергия термодинамической системы может изменяться двумя способами: посредством совершения работы над системой и посредством теплообмена с окружающей средой) в калориях применяется формула Q = 0,24I2Rt.

При внедренье системы единиц СИ измерение количества теплоты делается в джоулях, потому величина “к”, применительно к закону Джоуля-Ленца, будет равна 1, а формула будет смотреться: Q = I2Rt. В согласовании с законом Ома I = U/R. Ежели это значение силы тока подставить в основную формулу, она приобретет последующий вид: Q = (U2/R)t.

Основная формула Q = I2Rt чрезвычайно комфортна для внедрения при расчетах количества теплоты, которое выделяется в варианте поочередного соединения. Сила тока во всех проводниках будет однообразная.

При поочередном соединении сходу пары проводников, каждый из них выделит столько теплоты, которое будет пропорционально сопротивлению проводника. Ежели поочередно соединить три однообразные проволочки из меди, железа и никелина, то наибольшее количество теплоты будет выделено крайней.

Это соединено с большим удельным сопротивлением никелина и наиболее мощным нагревом этой проволочки.

При параллельном соединении этих же проводников, значение электрического тока в каждом из них будет разным, а напряжение на концах – схожим. В этом варианте для расчетов больше подойдет формула Q = (U2/R)t.

Количество теплоты, выделяемое проводником, будет обратно пропорционально его проводимости.

Таковым образом, закон Джоуля – Ленца обширно употребляется для расчетов установок электрического освещения, разных отопительных и нагревательных устройств, а также остальных устройств, связанных с преобразованием электрической энергии в тепловую.

Закон Джоуля-Ленца. Работа и мощность электрического тока

Закон Джоуля-Ленца

Если единственным действием тока является тепловая, то, согласно закону сохранения энергии, количество теплоты, выделившейся в проводнике, численно равна работе тока: Q = A. Следовательно, Q = IUt.

Используя закон Ома для участка цепи, можно записать три эквивалентные формулы для количества теплоты, выделившейся в проводнике с током.

Закон, определяющий количество теплоты, которое выделяет проводник с током в окружающую среду, был установлен экспериментально английским ученым Д. Джоулем и российским ученым Э. X. Ленцем:

? количество теплоты, выделившейся в проводнике, равна произведению квадрата силы тока на сопротивление проводника и время прохождения тока.

Формулы image40 и для количества теплоты, выделившейся в проводнике, могут показаться противоречивыми: согласно первой из них количество теплоты прямо пропорциональна сопротивлению проводника, а согласно второй — обратно пропорциональная.

Чтобы разобраться в этом, сравним количества теплоты, которая выделяется в двух проводниках при их последовательного и параллельного соединения.

Если проводники соединены последовательно, сила тока в них одинакова: И1 = И2 = И. Поэтому для сравнения количества теплоты, выделяемого в проводниках, удобнее пользоваться формулой.

? Таким образом, при последовательном соединение проводников большее количество теплоты выделяется в проводнике, обладает большим сопротивлением.

Если проводники соединены параллельно, напряжение на их концах одинакова: U1 = U2 = U. Поэтому для сравнения количества теплоты, выделяемого в проводниках, удобнее пользоваться формулой.

? Таким образом, за параллельного соединения проводников большее количество теплоты выделяется в проводнике, имеет меньшее сопротивление.

Закон Джоуля-Ленца

Если на участке цепи, в котором течет ток, не происходит механическая работа и не происходят химические реакции, то работа электрического тока приводит только к нагреванию проводника. Нагретый проводник путем теплопередачи отдает полученную энергию окружающим телам. Следовательно, в этом случае в соответствии с законом сохранения энергии количество выделяемой теплоты Q должна равняться работе A тока: Q = A.

Поскольку A = UIt, а U = IR, получаем: Q = I2Rt. Последняя формула является математическим записью закона Джоуля — Ленца:

Количество теплоты, выделившейся в проводнике, равна произведению квадрата силы тока на сопротивление проводника и время прохождения тока.

Формуле Q = I2Rt для вычисления количества теплоты, выделяющейся в процессе прохождения тока на участке цепи, можно пользоваться всегда. А вот другими модификациями этой формулы — пользуются только в том случае, когда вся электрическая энергия идет на нагревание.

категория: Физика 3 6 Решить для? cos (x) = 1/2 7 Решить относительно x sin (x) = — 1/2 8 Преобразование из градусов в радианы 225 9 Решить для? cos (x) = (квадратный корень из 2) / 2 10 Решить относительно x cos (x) = (квадратный корень из 3) / 2 11 Решить относительно x sin (x) = (квадратный корень из 3) / 2 12 График г (x) = 3/4 * корень пятой степени x 13 Найдите центр и радиус х ^ 2 + у ^ 2 = 9 14 Преобразование из градусов в радианы 120 градусов 15 Преобразование из градусов в радианы 180 16 Найдите точное значение коричневый (195) 17 Найдите степень е (х) = 2x ^ 2 (x-1) (x + 2) ^ 3 (x ^ 2 + 1) ^ 2 18 Решить для? тангенс (x) = квадратный корень из 3 19 Решить для? sin (x) = (квадратный корень из 2) / 2 20 Найдите центр и радиус х ^ 2 + у ^ 2 = 25 21 Найдите центр и радиус х ^ 2 + у ^ 2 = 4 22 Решить относительно x 2cos (x) -1 = 0 23 Решить относительно x 6x ^ 2 + 12x + 7 = 0 24 Найдите домен х ^ 2 25 Найдите домен е (х) = х ^ 2 26 Преобразование из градусов в радианы 330 градусов 27 Расширьте логарифмическое выражение натуральный логарифм (x ^ 4 (x-4) ^ 2) / (квадратный корень из x ^ 2 + 1) 28 Упростить ((3x ^ 2) ^ 2y ^ 4) / (3y ^ 2) 29 Упростить (csc (x) детская кроватка (x)) / (sec (x)) 30 Решить для? тангенс (х) = 0 31 Решить относительно x х ^ 4-3x ^ 3-х ^ 2 + 3x = 0 32 Решить относительно x cos (x) = sin (x) 33 Найдите точки пересечения по осям x и y х ^ 2 + у ^ 2 + 6х-6у-46 = 0 34 Решить относительно x квадратный корень из x + 30 = x 35 Упростить детская кроватка (x) коричневый (x) 36 Найдите домен у = х ^ 2 37 Найдите домен квадратный корень из x ^ 2-4 38 Найдите точное значение грех (255) 39 Оценить , основание журнала 27 из 36 40 преобразовать из радианов в градусы 2п 41 Упростить (F (x + h) -Fx) / час 42 Решить для? 2sin (x) ^ 2-3sin (x) + 1 = 0 43 Решить относительно x tan (x) + квадратный корень из 3 = 0 44 Решить относительно x sin (2x) + cos (x) = 0 45 Упростить (1-соз (х)) (1 + соз (х)) 46 Найдите домен х ^ 4 47 Решить для? 2sin (x) + 1 = 0 48 Решить относительно x х ^ 4-4x ^ 3-х ^ 2 + 4x = 0 49 Упростить 9 / (х ^ 2) + 9 / (х ^ 3) 50 Упростить (детская кроватка (x)) / (csc (x)) 51 Упростить 1 / (с ^ (3/5)) 52 Упростить квадратный корень из 9a ^ 3 + квадратный корень из 53 Найдите точное значение желто-коричневый (285) 54 Найдите точное значение cos (255) 55 Преобразовать в логарифмическую форму 12 ^ (x / 6) = 18 56 Разверните логарифмическое выражение (основание 27 из 36) (основание 36 из 49) (основание 49 из 81) 57 Недвижимость х ^ 2 = 12 лет 58 Недвижимость х ^ 2 + у ^ 2 = 25 59 График f (x) = — натуральный логарифм x-1 + 3 60 Найдите значение, используя единичную окружность арксин (-1/2) 61 Найдите домен корень квадратный из 36-4x ^ 2 62 Упростить (корень квадратный из x-5) ^ 2 + 3 63 Решить относительно x х ^ 4-2x ^ 3-х ^ 2 + 2x = 0 64 Решить относительно x у = (5-х) / (7х + 11) 65 Решить относительно x х ^ 5-5x ^ 2 = 0 66 Решить относительно x cos (2x) = (квадратный корень из 2) / 2 67 График г = 3 68 График f (x) = — логарифм по основанию 3 из x-1 + 3 69 Найдите корни (нули) f (x) = 3x ^ 3-12x ^ 2-15x 70 Найдите степень 2x ^ 2 (x-1) (x + 2) ^ 3 (x ^ 2 + 1) ^ 2 71 Решить относительно x квадратный корень из x + 4 + квадратный корень из x-1 = 5 72 Решить для? cos (2x) = — 1/2 73 Решить относительно x логарифм по основанию x 16 = 4 74 Упростить е ^ х 75 Упростить (соз (х)) / (1-грех (х)) + (1-грех (х)) / (соз (х)) 76 Упростить сек (x) sin (x) 77 Упростить кубический корень из 24 кубический корень из 18 78 Найдите домен квадратный корень из 16-x ^ 2 79 Найдите домен квадратный корень из 1-x 80 Найдите домен у = грех (х) 81 Упростить корень квадратный из 25x ^ 2 + 25 82 Определить, нечетно ли, четно или нет е (х) = х ^ 3 83 Найдите домен и диапазон f (x) = квадратный корень из x + 3 84 Недвижимость х ^ 2 = 4г 85 Недвижимость (x ^ 2) / 25 + (y ^ 2) / 9 = 1 86 Найдите точное значение cos (-210) 87 Упростить кубический корень из 54x ^ 17 88 Упростить квадратный корень из квадратного корня 256x ^ 4 89 Найдите домен е (х) = 3 / (х ^ 2-2x-15) 90 Найдите домен квадратный корень из 4-x ^ 2 91 Найдите домен квадратный корень из x ^ 2-9 92 Найдите домен е (х) = х ^ 3 93 Решить относительно x е ^ х-6е ^ (- х) -1 = 0 94 Решить относительно x 6 ^ (5x) = 3000 95 Решить относительно x 4cos (x-1) ^ 2 = 0 96 Решить относительно x 3x + 2 = (5x-11) / (8лет) 97 Решить для? грех (2x) = — 1/2 98 Решить относительно x (2x-1) / (x + 2) = 4/5 99 Решить относительно x сек (4x) = 2 100 Решите для n (4n + 8) / (n ^ 2 + n-72) + 8 / (n ^ 2 + n-72) = 1 / (n + 9)

класс физики формулы тепла 10

… удельная теплоемкость и скрытая теплота (б) импульс и импульс (в) поверхностное натяжение и сила (г) момент инерции и крутящий момент. Они могут повторять уроки сколько угодно раз. Со временем мы будем добавлять обновленные заметки, прошлые статьи, предположения и другие материалы. Если два или более тела при разных температурах приводят в тепловой контакт, чистое тепло, теряемое горячими телами, равно чистому теплу, полученному холодными телами, пока они не достигнут теплового равновесия. Скачайте бесплатно вопросники в формате PDF, чтобы практиковаться в автономном режиме и просматривать решения в Интернете.(Если тепло не теряется в результате каких-либо других процессов в окружающую среду) Чистые потери тепла = Чистый приток тепла Это называется принципом метода смесей. C p = Mc p. Разница между двумя удельными теплоемкостями — (формула Майера) 🙁 a) C p — C v = R / J (b) Для 1 г газа cp — cv = r / J 10-й класс по физике Heat Part-6 полезен для учеников 10-х классов ap и ts, а также для конкурсных экзаменов, таких как dsc tet rrb. Концептуальные идеи развиваются логически и последовательно, в конечном итоге приводя к математике тем.Руководство по физическим формулам для стандарта ICSE 10 Автор Srikanth K S Все права защищены Page 4 Страница | 4 гравитации Единица работы = 1 джоуль = 1 Н * 1 м Килоджоуль = 1000 Джоулей СГС Единица работы 1 эрг = 1 дин x 1 см Преобразование джоулей в эрг 1 Джоуль = 107 эрг 1N = 105 дин и 1 м = 102 см 105 X 102 = 107 эрг Мощность. Скорость выполнения работы называется мощностью. Мощность также является произведением силы и среднего значения… Какова размерная формула скрытой теплоты? Предположим, что несколько объектов, состоящих из разных материалов, нагреваются одинаково.Тепло — это форма энергии. (ii) Килограммы калорий: количество тепла, необходимое для повышения температуры 1 кг воды на 1 ° C. Электроэнергия и тепловое воздействие тока Решенный пример — Расчет мощности и рассеиваемого тепла Google Classroom Facebook Twitter Тепло или тепло… Тепло определяется как сумма кинетической энергии, содержащейся в молекулах этого объекта. Единица измерения тепла в системе СИ — джоули. Когда ток 1 течет через проводник с сопротивлением R в течение времени t, выделяемое в нем тепло определяется выражением.где V = разность потенциалов, приложенная к концу проводника. Сделано: ШРЕЯАНС М. НАХАТА ПОДАР МЕЖДУНАРОДНАЯ ШКОЛА, ДЖАЛГАОН [10-Й РУБИН 29] 1 Теплоемкость и удельная теплоемкость связаны соотношением C = см или c = C / м. Уравнение электрической энергии, тепла и удельной теплоемкости. Класс X, ФИЗИКА, Определения «тепла» 1. LearnCBSE.in предоставляет важные математические формулы для 6–12 классов CBSE, подготовленные опытными учителями математики. Приведенное выше уравнение известно как уравнение закона Бойля. Колебания и волны 10 баллов.ii) Что происходит внутри ядра, что вызывает испускание бета-частицы? Ознакомьтесь со списком формул физики класса 10, приведенным ниже. Так студенты могут сэкономить время, которое теряется во время коучинга. Мы специально сосредоточились на темах, которые имеют большее значение на экзаменах. Zigya App. Внутренняя энергия Внутренняя энергия тела — это сумма всей кинетической и потенциальной энергии всех молекул, составляющих тело. Это невидимые электромагнитные волны, отвечающие за передачу тепла излучением.1 калория = 4,2 джоуля. Температура и кинетическая энергия: тепло | Физика | Класс 10 Тепло — противоположность холоду. Ответ: скорее всего, нет. Итак, количество тепловой энергии, полученное 10 г льда при -10 o C для повышения его температуры до 0 o C = 10x10x2,1 = 210 Дж. После прогрева двигателя температура воды повышается до 100 ° C. Линейное расширение, 2. Загрузите бесплатный лист в формате PDF со списком физических формул класса 11 для IIT JEE и NEET. Для главы «Трение». Сопротивление измеряется в омах, символ означает… Щелкните Руководство по научной лаборатории класса 10, чтобы получить все подробности о практических действиях.Обнаружить, что существует живая и развивающаяся физика, соответствующая современности, в которой мы живем. Вам не разрешат писать в течение первых 15 минут. Лахмир Сингх Физика Класс 10 Решения Электричество. Документ ICSE 2011 ФИЗИКА (два часа) Ответы на этот документ должны быть написаны на бумаге, предоставленной отдельно. Поэтому остаемся Вопрос 3. В системе c.g.s измеряется калорийность. Тепло легко проходит через теплопроводники. Кроме того, узнайте, почему люди могут видеть мир в цвете.В системе CGS единицей тепла являются калории и килокалории (ккал). Расширение области, 3. Бесплатный пробный онлайн-тест для CBSE Class 10 Physics для важных тем всех глав книги CBSE Class 10 Physics. (Программа CBSE 2021) (Программа CBSE 2021) В этом курсе мы рассмотрим, как искривлять свет (блок 1), что вызывает радугу и делает небо голубым (блок 2), как движущиеся электроны зажигают лампочки (блок 3) и как мы может генерировать электричество с помощью магнитов и проводов (блок 4). Физика / Тепло. Калориметр массой 50 грамм и удельной теплоемкостью 0.42 Дж / г ™ содержит некоторую массу воды при 20 ° C. Это режим передачи тепла. Количество тепла, полученного или потерянного объектом при изменении его температуры, можно рассчитать по формуле, где — количество тепла, полученное или потерянное, — масса объекта, — его удельная теплоемкость, — это изменение температуры. Физика / Тепло. 10 класс — Физика — Электричество. Мы также представим мобильное приложение для просмотра всех заметок на мобильном телефоне. ICSE Class 10 Physics Solved Question Paper 2011. Что означает следующее: когда два тела соприкасаются, общее количество тепла равно сумме тепла отдельного тела.Со временем мы будем добавлять обновленные заметки, прошлые статьи, предположения и другие материалы. Академическая группа Энтранси подготовила краткие заметки и все важные формулы физики и маркированные пункты главы Трение (класс 11 по физике). Каждый урок включает информативную графику, эпизодическую анимацию и видео, а также разделы «Проверьте свое понимание», которые позволяют пользователю практиковать то, чему его учат. Размерная формула удельной теплоемкости: Размерная формула [L 2 T 2-1]. Уравнение теплопроводности: Q = msdt, где S — константа пропорциональности, известная как удельная теплоемкость.MP Board Class 10; MP Board Class 12; UP Board Class 10; Доска UP Class 12; Бихарская доска класса 10; Бихарская доска класса 12; Махараштра SSC ​​Class 10; Махараштра HSC Класс 12; GSEB SSC Class 10; SSLC Тамил Наду, класс 10; Telangana SSC Class 10; Карнатака SSLC Класс 10; Курсы. Формулы физики для 10 класса приведены здесь подробно, чтобы учащиеся могли лучше понять концепции всех разделов физики. Список формул физики также поможет студентам заложить прочную основу изучаемого предмета, чтобы они могли преуспеть в будущем.В физике практика так же важна, как и теория. Глава 12 — Электричество. Вы найдете содержание по главам в соответствии с последним учебным планом ICSE Class 10. Будь то краткие решения по физике для учебника Селины или решенные вопросы ICSE за предыдущие годы, все учебные материалы доступны по главам для быстрого доступа. Где Q — тепловая переменная, (кал или Дж) m — масса объекта, C p — удельная теплоемкость и (Дж / г) ”T — изменение температуры. Джоули Это количество тепла, необходимое для повышения температуры 1/4200 кг чистой воды с 14.От 5 C до 15,5 C. 3. Вопросник ICSE Physics за предыдущий год, решенный для класса 10. Размеры кинетической энергии: (a) [M 2L2T] (b) [ML 2T] (c) [ML 2T â € ¦ To развивать навыки в практических аспектах обращения с приборами, записи наблюдений и рисования диаграмм, графиков и т. д. Поделитесь этим видеоуроком со своими друзьями Поддержите нас, чтобы предоставить БЕСПЛАТНОЕ образование. Подпишитесь на нас на YouTube Далее> Попробуйте дальнейшие шаги обучения. Каждый урок включает информативную графику, эпизодическую анимацию и видео, а также разделы «Проверьте свое понимание», которые позволяют пользователю практиковать то, чему его учат.4. Что вы называете теплом? Поведение идеальных газов и кинетическая теория газов 10. Объясните это на примере крыла и парусов самолета; Вывод уравнения ракеты вместе с формулой ускорения ракеты; 101 Решенные численные задачи по физике движение класса 9 для CBSE, ICSE, IGCSE, SSC; Что такое… в) Температура 20 кг воды в радиаторе двигателя автомобиля составляет 30 ° C. Q = \ (mc \ Delta T \) Вывод формулы удельной теплоемкости. ∠† Q ∠∠† T. КЛАСС IX В этом видеоуроке по физике объясняется, как решать проблемы, связанные со скрытой теплотой плавления льда и скрытой теплотой испарения льда.Научная записка 10 класса. Высокая температура. Тепло определяется как сумма кинетической энергии, содержащейся в молекулах этого объекта. Единица измерения тепла в системе СИ — джоули. В системе c.g.s это измеряется калорийность. Тепло зависит от массы объекта и средней кинетической энергии молекул. Следует отметить, что градусы Цельсия и Кельвина абсолютно одинаковы, и поэтому одинаковы независимо от того, измеряются они в Цельсиях или Кельвинах. 2. В классе 10 CBSE физика представляет собой сочетание теоретических и практических знаний.Q = mC p ”T. Стандартный… P = VI = I 2 R = V 2 / R. Тепло, полученное льдом, выражается в m2Lf = m2 x 336 Дж / г = 336 m2ii) Тепло, теряемое паром, равно теплу, полученному льдом. Скачать PDF. Что это за то, что вы называете теплом? Это преобразует большую часть электрической энергии в тепловую. ) t Вопросы Пример 12.11 — Каждую секунду при сопротивлении 4 Ом вырабатывается 100 Дж тепла.Тепловые свойства вещества Класс 11 Примечания Физика Глава 11 • Тепло — это форма энергии, передаваемая между двумя (или более) системами или системой и ее окружением за счет разницы температур. Электрический ток и цепь: Электричество Электрический потенциал и разность потенциалов: Электричество • Не забудьте прокомментировать свой опыт относительно нашего веб-сайта. Количество тепла, производимого нагревателем, рассчитывается следующим образом: Q = I 2 RT. Назовите и определите их. Решения из учебника NCERT для этой главы дадут вам ответы на вопрос, почему у некоторых людей возникают проблемы со зрением, когда они стареют.Назовите и определите их. Загрузите главу в формате PDF с важными математическими формулами и уравнениями, чтобы легко решать проблемы и набирать больше баллов на экзаменах CBSE Board. В этом примечании подробно описывается уравнение теплопроводности и удельная теплоемкость, а также принцип калориметрии. Проверьте приведенные ниже вопросы NCERT MCQ для класса 12 по физике. Глава 3 «Электричество в токе с ответами». В калориметр опускают металлический предмет массой 20 грамм при 100 ° С. и процессы физики. Математически закон Джоуля представлен следующим уравнением.Чтобы узнать больше о законе термодинамики Джоуля и решенных примерах, вы можете посетить нас BYJUâ € ™ S. В учебниках часто указывается удельная теплоемкость различных материалов. Тепло, теряемое паром m1 = m1Lv + m1Cw x (100 — 0) = m1 x 2268 Дж + m1 x 4,2 (100 — 0) = 2688 m1 2. Это эквивалентно 1000 калорий. Сопротивление — это свойство компонента, ограничивающего прохождение электрического тока. Свет — Отражение и преломление Класс 10 Физика Завершена 1. Внутренняя энергия Внутренняя энергия тела — это сумма всей кинетической и потенциальной энергии всех молекул, составляющих тело.∴t 2 = 80 ° C — Итак, конечная температура составляет 80 ° C. это проводимость. Другими словами, если два объекта находятся в тепловом контакте, тепло будет течь между ними, пока не будет достигнуто равновесие. Единица переданной тепловой энергии в системе СИ выражается в джоулях (Дж). Способы передачи тепла. Формула теплоемкости: Теплоемкость любого тела равна количеству тепловой энергии, необходимой для повышения его температуры на 1 ° C. Зимой вы закутываетесь в одеяла, протягиваете руки, чтобы почувствовать тепло огня, и прыгаете, когда дотрагиваетесь до любого горячего предмета.m 1 × s • Класс X, ФИЗИКА, «Тепло» Определения 1. Физические примечания Класс 11 ГЛАВА 11 ТЕПЛОВЫЕ СВОЙСТВА ВЕЩЕСТВА Раздел, посвященный измерению температуры, называется тремометрией, а устройства, используемые для измерения температуры, называются термометрами. Также включает значение физических констант. Эти формулы физики помогают учащимся 11 и 12 классов быстро пересматривать CBSE, NEET, IIT JEE Mains и IIT JEE Advanced. 2. Также включает значение физических констант. Граммолекулярная удельная теплоемкость газа (C p) при постоянном давлении определяется как количество тепла, необходимое для повышения температуры 1 моля газа на 1 ° C при постоянном давлении.Также сообщите нам, какие еще функции и ресурсы вы хотели бы видеть на веб-сайте. Следовательно, имеем M1 x 2688 = m2 x 336 Следовательно, m2: m1 = 2688: 336 То есть m2: m1 = 8: 1 i) 1. Когда ток 4,0 А проходит через определенный резистор в течение 10 минут, выделяется 2,88 x 10 4 Дж тепла. Электричество. Новое декартово знаковое соглашение (i) расстояния измеряются от полюса P (ii) расстояния в направлении падающего луча положительны. Тип короткого ответа. Теплоемкость = mc, где c = удельная теплоемкость вещества тела и m = масса тела.Эти решения для Heat чрезвычайно популярны среди учеников 10-го класса Science Heat Solutions, они удобны для быстрого выполнения домашних заданий и подготовки к экзаменам. Закон Карла. Кусок проволоки с сопротивлением R разрезан на пять равных частей. Уравнение для расчета тепловой энергии есть. Темы этого урока. Физика может быть одним из самых сложных предметов для понимания. Расстояние до объекта u u, расстояние до изображения v v и фокусное расстояние f f связаны зеркальной формулой: 1 v + 1 u = 1 f 1 v + 1 u = 1 f.Есть три метода передачи тепла: (i) Проводимость В твердых телах тепло передается от температуры к более низкой температуре без фактического движения частиц. Задания. или t 2-30 = 7,5 × 10 4 / 1,5 × 1000 = 5 × 10/1. Это означает, что для повышения температуры 1 кг воды на 1 ° C требуется 4200 Дж. (ii) Конвекция. Процесс передачи тепла, при котором движутся частицы жидкости (жидкости или газа). Единицы следует использовать во время преподавания и обучения, а также для ответов на вопросы. Прочтите эту главу CBSE Class 10 Physics, чтобы понять такие понятия, как гиперметропия, дисперсия, нормальное зрение и т. Д.Теплоемкость. Физические формулы PDF для классов 11 и 12 Физические формулы из механики, волн, оптики, тепла и термодинамики, электричества и магнетизма и современной физики. В нем говорится, что «количество тепла, теряемого более горячим телом, равно количеству тепла, полученному более холодным телом, что позволяет избежать внешних потерь тепла». или t 2 = 5 × 10 + 30. Информация о том, как движение, энергия, активность, звук, гравитация, энергия и работа влияют на нашу жизнь. Программа по физике 10 класса предназначена для изучения технологий, необходимых для будущего роста.Zigya App. Количество поглощенного тепла зависит от природы вещества тела ∠† Q = ∠∠cm ∠† T, c — коэффициент пропорциональности, который называется удельной теплоемкостью вещества. подставляя значения в уравнение, получаем. Студентам предлагается регулярно пересматривать формулы, чтобы более эффективно подготовиться к изучению предмета. Статьи за предыдущий год. Узнайте, возможны ли проводимость, конвекция и излучение через вакуум. Электричество — это часть науки, которая относится к физике. Наш эксперт загрузил все необходимые заметки по электричеству на нескольких страницах.Скачать Физические формулы для 10 класса PDF Формула тепла в термодинамике: Уравнение для расчета тепловой энергии имеет вид. Q = mC p ”T. Где Q — тепловая переменная, (кал или Дж) m — масса объекта, C p — удельная теплоемкость и (Дж / г) ”T — изменение температуры. Физика тепловых единиц: Тепло, выделяемое в проводнике из-за протекания электрического тока через него, изменяется прямо как квадрат величины тока, когда сопротивление, оказываемое проводником, и … Кроме того, формула выглядит так: Тепловая энергия = (масса объекта или вещества) × (удельная теплоемкость) × (изменение температуры) Q = m × c × \ (\ Delta T \) Или.-1 ° C. \) Решение: Указанные значения: Удельная теплоемкость вещества — это количество тепла, которое необходимо подвести для повышения температуры на 1 ° C для массы 1 кг вещества. CBSE Class 10 Physics MCQs Все главы, набор A с ответами в формате PDF для бесплатной загрузки. Совет CBSE Gujarat Board Haryana Board. Отражение от сферического зеркала. Математически, тепло, теряемое телом при более высокой температуре, = тепло, получаемое телом при более низкой температуре. Единица измерения мощности в системе СИ — ватт (Вт). Передача тепла происходит за счет теплопроводности или теплового излучения.Наша система обучения помогает вашим детям учиться в удобном для них темпе. Обязательно прокомментируйте свой опыт относительно нашего веб-сайта. Излучение — это процесс передачи тепла, при котором тепло напрямую переходит от одного тела к другому, не затрагивая среду. Зимой вы закутываетесь в одеяла, протягиваете руки, чтобы почувствовать тепло огня, и прыгаете, когда дотрагиваетесь до любого горячего предмета. 3. Затем эти части соединяются параллельно. Вопросы MCQ для класса 10 по физике с ответами были подготовлены в соответствии с последней учебной программой 2021 года, книгами NCERT и схемой экзаменов, предложенной в Стандарте 10 CBSE, NCERT и KVS.В учебном пособии по физике представлены концепции и принципы физики на понятном языке. Энергия расходуется, поскольку напряжение на компоненте пропускает через него ток, и эта энергия проявляется в компоненте в виде тепла. (ii) Килограммы калорий: количество тепла, необходимое для повышения температуры 1 кг воды на 1 ° C. Удельная теплоемкость — Получите заметки по темам, онлайн-тест, видео-лекции, сомнения и решения для ICSE Class 10 Physics на TopperLearning В настоящее время доступно только для.В учебном пособии по физике представлены концепции и принципы физики на понятном языке. Ответ: (б) импульс и импульс. ВСЕГО 70 марок. Эти формулы физики помогают учащимся 11 и 12 классов быстро пересматривать CBSE, NEET, IIT JEE Mains и IIT JEE Advanced. Этот список физических формул главы 11 класса «Передача тепла» полезен и настоятельно рекомендуется для быстрого пересмотра и окончательного повторения главы «Передача тепла». Класс / Оценка: нажав на выше … Физика / Тепло. Периодические • нагревательные эффекты тока. Вопрос 4: Какие еще единицы тепла? Итак, продолжайте и ознакомьтесь с важными примечаниями для класса 12 по физическому нагреву и химическому воздействию тока. Когда ток 1 течет через проводник с сопротивлением R в течение времени t, тогда выделяемое в нем тепло определяется ответом: (i) Калорийность: это количество тепла, необходимое для повышения температуры 1 г воды на 1 ° C ( точнее повышение температуры взято с 14,5 ° C до 15,5 ° C). Концептуальные идеи развиваются логически и последовательно, в конечном итоге приводя к математике тем.Предположим, H 1 — это тепло, выделяемое за секунду в нити накала лампы 100 Вт, 250 В, а H 2 — тепло, выделяемое в нити накала лампы 200 Вт, 250 В. Термическое расширение — это увеличение размера вещества при нагревании, которое подразделяется на три типа: 1. Понять концепции теплоемкости, удельной теплоемкости и их различия. Чтобы научить практическим аспектам физики и дать практический опыт • Книжный магазин по физике. 2: Определите, сколько тепловой энергии теряется при охлаждении 50 кг воды с 600 ° C до 200 ° C.3 \ times 450 \) = 20,25 Дж. К. Периодическая классификация элементов. Мощность 1 Вт потребляется, когда через устройство протекает ток 1 А при разности потенциалов 1 Вольт. 10 класс по физике Электричество. Физические формулы PDF для классов 11 и 12 Физические формулы из механики, волн, оптики, тепла и термодинамики, электричества и магнетизма и современной физики. … Мои дети не справляются с темпами изучения тем в классе. Периодическая классификация Короткие вопросы. Записки по физике класса 11 хорошо отформатированы и содержат лучший способ вывода.Если эквивалентное сопротивление этой комбинации равно Râ € ², то отношение R / Râ € ² равно â € “(a) (1/25) (b) (1/5) (c) 5 (d) 25. To развивать инструментальные, коммуникативные, дедуктивные навыки и навыки решения проблем. Удельная теплоемкость выражается в единицах Дж кг -1 ° С -1 или Дж кг -1 ° К -1. 31. i) Определите радиоактивность. БУМАГА I — ТЕОРИЯ — 70 МАРК. Вопрос 4: Какие еще единицы тепла? Пройдите тесты много раз, проверьте свой результат и загрузите сертификат. Выполнение имитационных онлайн-тестов поможет вам проверить свое понимание и определить области, в которых можно улучшить.2. Значения удельной теплоемкости зависят от свойств и фазы данного вещества. называется конвекцией. Чем выше содержание тепловой энергии, тем горячее будет тело. Почему это происходит? Тепловые свойства вещества Класс 11 Примечания Физика Глава 11 • Тепло — это форма энергии, передаваемая между двумя (или более) системами или системой и ее окружением за счет разницы температур. этот pdf-лист главы Электричество полезен для последней проверки перед экзаменом. Таким образом, выделение тепла электрическим током при прохождении через проводник является неизбежным следствием.Это эксклюзивное учебное пособие по физике охватывает важные формулы, необходимые концепции и многие числовые задачи, которые научат вас решать практически любой числовой вопрос на экзамене ICSE по физике класса 10. Q = 10 2 × 300 × 30 × 60 = 54000000 Дж или 54 МДж. Этот лист в формате pdf состоит из коротких заметок, формул, важных пунктов 10-го класса естественных наук, подготовленных опытными преподавателями входов для быстрого обзора всей главы «Электричество» 10-го класса. Удельная теплоемкость воды: Удельная теплоемкость воды составляет 4200 Дж · кг-1 ° C-1 или 1 кал · г-1 · C-1, что является высоким показателем по сравнению с большинством других веществ.iii) Выразите вышеуказанное изменение в форме уравнения. Академическая группа Энтранси подготовила краткие заметки и все важные формулы по физике и пункты списка главы «Передача тепла» (11-й класс физики). Q = означает тепловую энергию в Джоулях (Дж) • Масса m, удельная теплоемкость c, изменение температуры Î ”T и добавленное (или вычитаемое) тепло Q связаны уравнением: Q = mcΔ T. Тепло зависит от массы объекта и средней кинетической энергии молекул. Тепло прямо пропорционально массе объекта и средней кинетической энергии.. Время, указанное в начале этого документа, — это время, отведенное для написания ответов. В настоящее время доступно только для. Фокусное расстояние равно половине радиуса кривизны, т.е. f = R / 2 f = R / 2. Скорость, с которой электрическая энергия рассеивается или потребляется в цепи, называется электрической мощностью. Итак, продолжайте и ознакомьтесь с важными примечаниями для класса 12 по физическому нагреву и химическому воздействию тока. Добро пожаловать в 10 класс физики! Класс 10 Класс 12. Единица передаваемой тепловой энергии в системе СИ выражается в джоулях (Дж).Ознакомьтесь с приведенными ниже вопросами NCERT MCQ для класса 11 по физике. Глава 2 «Единицы измерения и измерения с ответами». Pdf скачать бесплатно. В учебном пособии по физике представлены концепции и принципы физики на понятном языке. В системе CGS, единица тепла… Зимой вы укутываетесь в одеяла, протягиваете руки, чтобы почувствовать тепло огня, и прыгаете, когда дотрагиваетесь до любого горячего предмета. Курс 10-го класса онлайн-физики, большинство тем относятся к механике, а также включены избранные темы тепла, света, звука, электричества, магнетизма и современной физики.Класс 10 по физике Электричество: Электроэнергия: Электроэнергия. Чем выше сопротивление, тем больше тепла выделяется электрический ток. Каждый урок включает информативную графику, эпизодическую анимацию и видео, а также разделы «Проверьте свое понимание», которые позволяют пользователю практиковать то, чему его учат. Заметки по физике 10 класса бесплатны и всегда останутся бесплатными. Почему это происходит?

Гелий — чистое вещество, Любовь Куинн Психическое заболевание, Дестин аэропорт Флориды, Короткие волосы выше плеч прямые, Патогенез цистоидного макулярного отека, Шлем для малышей Nutcase, Одежда для мотоциклистов рядом со мной, Подержанные Велосипеды Сиэтл, Большинство тестовых калиток в 2020 году, Кнопка Memoji отсутствует, Лотр The Third Age Elegost Guide,

формула нагрева джоулей


удельная теплоемкость воды имеет одно из максимальных значений удельной теплоемкости среди обычных веществ.Закон Джоуля нагрева формула H = I²Rt Проверка закона Джоуля: Вышеупомянутые законы нагрева электрическим током могут быть проверены в лаборатории с помощью джоулевого калориметра. Электроэнергия и джоулева нагрев По мере того, как заряд движется от a к b, изменение электрической потенциальной энергии составляет: Поскольку Va> Vb, это потери. Скорость потери потенциальной энергии = мощность, рассеиваемая в проводнике: Энергетические компании передают электроэнергию при высоком и низком напряжении. токи в линиях электропередач для минимизации потерь мощности, несмотря на более высокий риск € ΔU = ΔQ (V b −V a) Удельная теплоемкость воды? Теперь нам нужно преобразовать удельную теплоемкость в Джоули, потому что она выражается в килоджоулей.Однако важно учитывать все факторы в уравнении: ток, напряжение и время. Следовательно, электроны набирают энергию со скоростью VI в секунду. 1 Вт = 1 Дж / с = 1 джоуль в секунду. Единицей теплоты в системе СИ является Джоуль. 1 джоуль равен 0,00052656507646646 единиц тепла по Цельсию. 2 * R * T, где H — тепло, K — постоянная величина, I — ток, а R — сопротивление материала.4186 — константа для теплоемкости воды и означает, что требуется 4186 джоулей энергии, чтобы повысить температуру 1 килограмма воды на 1 градус Цельсия. H = I 2 R t джоулей. Цикл состоит из четырех процессов, как показано на рис. 3.13 рядом со схемой двигателя:. Количество тепла, которое будет выделяться при протекании электрического тока через проводник, описывается в Джоулях… Значение дельта E *, равное 0,00, означает, что цвет образца идентичен цвету стандарта.Некоторые примеры джоулева нагрева включают нагрев проводников в электронике, предохранителях, электрических нагревателях и линиях электропередач. а) Какое количество джоулева тепла генерируется в каждом из них, если они подключены параллельно к источнику ЭДС 115 В? Это уравнение можно вывести из первого, подставив I. Следующий. Мы предполагаем, что вы переводите тепловую единицу между джоулями и градусами Цельсия. Информация. Тепловая нагрузка измеряется в британских тепловых единицах (британских тепловых единицах). Узнайте больше в этих связанных статьях Britannica: Джоулевое нагревание названо в честь Джеймса Прескотта Джоуля, первого, кто сформулировал то, что теперь является законом Джоуля, связывающим количество тепла, выделяемого электрическим резистором, с его сопротивлением и проходящим через него зарядом.2) * Р. Допустим, у нас есть две идентичные линии электропередачи постоянного тока — 1000 футов и сопротивление 2 Ом. Исторически для измерения тепла использовалось много единиц энергии. Р . Следующая формула используется для расчета полной энергии движущегося объекта в Джоулях. Джоулева нагрева не происходит в сверхпроводящих материалах, поскольку эти материалы имеют нулевое электрическое сопротивление в сверхпроводящем состоянии. Единицей измерения в Международной системе единиц (СИ) является джоуль (Дж). Ручной расчет J часто усложняется, и… Вы можете просмотреть более подробную информацию о каждой единице измерения: джоуль или тепловая единица по Цельсию.{2} Rt \) Где, \ (H \) — Вырабатываемое тепло (здесь оно выражается в калориях, кал) \ (I \) — Пропускаемый ток (амперы, А) \ (R \) — Сопротивление провода (Ом , Ω) \ (t \) — Время, в течение которого проходит ток (секунды, с) \ (J \) — Константа Джоуля или механический эквивалент Джоуля тепла (J = W / H = Выполненная работа / Выработанное тепло) Механический эквивалент тепла? Легко. Эффект джоулева нагрева (или эффект резистивного нагрева) означает явление, при котором электрическая энергия преобразуется в тепловую при протекании электрического тока через объект.Также спасибо за вашу помощь. Две нагревательные катушки имеют сопротивление 12,0 Ом и 6,0 Ом соответственно. Его символ — c, единицы измерения — Джоуль на килограмм Кельвина (Дж / кг · К), а в калориях — Джоуль на килограмм градусов Цельсия (Дж / кг ° C). (б) Приведите два примера применения нагревающего эффекта электрического тока. Формула (уравнение) для расчета изменения внутренней энергии: \ [\ Delta U = Q — W \] Тепло Q [Дж] и работа W [Дж] рассчитываются с помощью приведенных выше уравнений (2) и (3). Я знаю закон Джоуля. Удельная теплоемкость — это количество тепла, необходимое для подъема 1 грамма вещества на 1 градус Цельсия.Итак, преобразование такое. Кусок металлического кадмия массой 15,0 г поглощает 134 Дж тепла при повышении температуры с 24,0 ° C до 62,7 ° C. Например, удельная теплоемкость воды (при 0 ° C) составляет около 4217 джоулей / кг.K, а при 100 ° C — около 4215,9 джоулей / кг.K. Поскольку тепло является мерой передачи энергии, оно также измеряется в джоулях. Формула для тепла, поглощаемого или выделяемого веществом во время изменения состояния: когда состояние m кг твердого вещества превращается в жидкость при постоянной температуре (точка плавления твердого тела), тепло, поглощаемое веществом.Q = mL. Однако в некоторых случаях в качестве источника тепла используется джоулев нагрев, например, в тостере или электронагревателе. Поглощаемое или выделяемое тепло измеряется в джоулях. Самая общая и фундаментальная формула… (1) затрачиваемая энергия или выделяемое тепло в джоулях, когда ток в I ампер протекает через сопротивление R Ом в течение t секунд, задается как. .006 или 1000 из 60. Это просто сокращение. Следовательно, влияние джоулева нагрева сверхпроводника на электрические свойства композита было исследовано [59].В следующей модели на вольфрамовую проволоку подается напряжение V_ 0 = 0,2 [В]. В процессе Джоуля – Томсона… Чтобы рассчитать Джоули работы, сначала вы умножаете массу кондиционера (25 кг) на ускорение, которым в данном случае является сила тяжести (9,8 м / с²). Это дает вам 245N силы, которую вы умножаете на расстояние, на которое вам нужно переместить объект (1,3 м). Это дает вам 318,5 Джоулей работы. Q = 10 2 × 300 × 30 × 60 = 54000000 Дж или 54 МДж. Задайте вопрос, заданный сегодня. Государственный закон нагрева Джоуля.1 кДж = 1000 Дж. Одной из классических мультифизических взаимосвязей в технике и науке является джоулева нагрев, также называемый резистивным нагревом или омическим нагревом. q = (5000 грамм) (4,180 Дж / гC) (100 C — 20 C) = 1672000 Дж … Это рассеяние тепла в решетке, называемое джоулевым нагревом, является источником рассеивания мощности в резисторе. С. Бруски, А. Гиотти, в Комплексная обработка материалов, 2014 3.03.2.4.1.3 Электрический нагрев. Электроэнергетическая компания выставляет счета не за электроэнергию, а за энергию в киловатт-часах.W = m P 1 v 1 — m P 2 v 2. Джоуль — единица энергии. Единица измерения энергии в Международной системе единиц (СИ) — джоуль. Джоуль — производная единица. Формула Джоуля: 1 Дж = 1 Н · м = 1 кг · м 2 / с 2. Формула Джоуля нагрева. Имя: _____ Дата: _____ За: _____ Формула удельной теплоемкости: Формула практических расчетов (неотредактированная): Q = mcΔT Q = тепловая энергия (в калориях или джоулях) m = масса (граммы) c = удельная теплоемкость (Дж / г ° C) ΔT = изменение температуры (T — T) Должен показывать работу с методом GUESS. С поддержкой формулы удельной теплоемкости расчет удельной теплоемкости является простым процессом.Следовательно, полный нагрев комплексным током будет суммой отдельных тепловых эффектов основной составляющей, а также 3-й и 5-й гармонических составляющих тока. Фактический цикл газовой турбины — это открытый цикл, при котором впускной и выпускной патрубки открыты в окружающую среду. Мощность P выражается в ваттах или джоулях в секунду, если ток выражается в амперах, а сопротивление — в омах. Масса измеряется в граммах. Было бы разумно предположить, что это количество тепла, подводимого к сварному шву. Постоянный ток Редактировать.Чем больше время, тем больше выделяется тепла; Величина тока I. Чем выше сила тока, тем больше выделяется тепла. Формулы. Например, удельная теплоемкость H 2 O (л) составляет 4,18 Дж / г ° C. Меньше тока, меньше выделяемого тепла. Однако это действительно складывается. Чтобы отобразить конкретный месяц, введите трехбуквенное сокращение названия месяца в поле поиска. ) = Амперы X Вольт x 0,06, деленные на скорость движения (дюйм / минуту). Итак, 1676 кДж = 1000 × 1676 = 16,76 000 Дж. В проводнике свободные электроны всегда находятся в беспорядочном движении, сталкиваясь с ионами или атомами проводника.Теплота указывается в джоулях (Дж), удельная теплоемкость — это количество в джоулях на килограмм (или грамм) ° C, а масса — в килограммах (кг) или граммах (г). Теплоемкость: Теплоемкость — это количество тепловой энергии, необходимое для повышения температуры данной массы объекта на один градус Кельвина. Ответ: Закон Джоуля — это математическое выражение скорости, с которой сопротивление в цепи превращает электрическую энергию в тепловую. Тепло, выделяемое из-за протекания тока в электрическом проводе, выражается в джоулях.H = I2RT. Несколько приложений, которые действительно полагаются на джоулев нагрев, включают нагревательные плиты (напрямую) и микроклапаны для регулирования жидкости (косвенно, через тепловое расширение). Тепловой насос с воздушным источником R32 мощностью 12 кВт. Между механической работой, выполняемой в системе, и выделяемым в ней теплом существует простая связь. Вернувшись к Джоуля и механическому эквиваленту тепла, Джоуль построил аппарат, в котором вода нагревалась путем механического перемешивания. формула: джоули = ньютоны * метры. Количественная форма закона Джоуля состоит в том, что тепло, выделяемое за секунду, или потеря электроэнергии P равны квадрату тока I, умноженного на сопротивление R, или P = I2R.Цикл газовой турбины упоминается как цикл Брайтона или иногда цикл Джоуля. Короче говоря, Manual J — это протокол, который используется для определения правильного количества тепла, необходимого для поддержания тепла в доме для его жителей, и количества холодного воздуха, необходимого для его охлаждения при необходимости. Используйте эту формулу, а затем конвертируйте. 3. Скрытая теплота льда составляет 3,34 х 105 джоулей / кг. Электроэнергетическая компания выставляет счета не за электроэнергию, а за энергию в киловатт-часах. В некоторых случаях джоулев нагрев имеет отношение к конструкции электрического устройства, а в других — это нежелательный эффект.и результат — время нагрева в секундах. Коэффициент Джоуля-Томсона; Поверхностное натяжение (только кривая насыщения) Скорость звука; Вы можете искать данные о конкретных соединениях в Chemistry WebBook по имени, химической формуле, регистрационному номеру CAS, молекулярной массе, химической структуре или выбранной энергии и спектральным свойствам ионов. Самая фундаментальная формула для джоулева нагрева — это обобщенное уравнение мощности: • Скрытое тепло, энергия, поглощаемая или выделяемая веществом во время изменения его физического состояния, которое происходит без изменения его температуры.Джоуль-секунда. (c) 100 Дж тепла вырабатывается каждую секунду в резисторе 4 Ом. {2}} {2} \) (d) Все эти.Эта формула работает для любой формы мощности, измеряемой в ваттах, но чаще всего применяется электричество. Закон нагрева Джоуля гласит, что, когда ток i проходит через проводник с сопротивлением r в течение времени t, тепло, выделяемое в проводнике, равно произведению квадрата тока, сопротивления и времени. . Говоря более фундаментально, 1 джоуль равен: закон Джоуля дает количество тепла Q, выделяемое током I, протекающим через резистор с сопротивлением R в течение времени t: найти разность потенциалов на резисторе.

Программы стипендий по медицине сна, Tissot Heritage Limited Edition, Домашняя и школьная ассоциация Bay Head, Оливковое масло, сыворотка для роста бровей своими руками, Лас Карретас Магазин Тако Кафедральный собор Город, Оригинальный флакон духов Halston, Что такое Turtling Urban Dictionary, Страшный выход из ужасов Уровень 3,


формула нагрева джоулей

Чтобы найти конкретную дату, заключите дату в кавычки: «01 августа». {2} Rt \) где, \ (H \) — выделяемое тепло (здесь оно выражается в калориях, кал. ) \ (I \) — Пропущенный ток (амперы, А) \ (R \) — Сопротивление провода (Ом, Ом) \ (t \) — Время, за которое проходит ток (секунды, с) \ (J \ ) — Константа Джоуля или механический эквивалент тепла Джоуля (J = W / H = Выполненная работа / Выработанное тепло) Количество тепла, которое будет выделяться, когда электрический ток протекает через проводник, описывается как Джоуль … Он мог измерить как изменение температуры в воде и объем работы, проделанной мешалкой.Поглощаемое или выделяемое тепло измеряется в джоулях. Вода имеет удельную теплоемкость чуть ниже 4,2 Дж / г ° C, поэтому, если вы повышаете температуру 100 г воды, используя 4200 Дж тепла… H = I2RT. Имя: _____ Дата: _____ За: _____ Формула удельной теплоемкости: Формула практических расчетов (неотредактированная): Q = mcΔT Q = тепловая энергия (в калориях или джоулях) m = масса (граммы) c = удельная теплоемкость (Дж / г ° C) ΔT = изменение температуры (T — T) Должен показывать работу с методом GUESS. Его символ — c, единицы — Джоуль на килограмм Кельвина (Дж / кг.K) и в калориях, джоулях на килограмм градусов Цельсия (Дж / кг ° C). Если вы умножите количество ватт на количество секунд, вы получите джоули. а) Какое количество джоулева тепла генерируется в каждом из них, если они подключены параллельно к источнику ЭДС 115 В? Меньше тока — меньше тепла. 4186 — константа для теплоемкости воды и означает, что требуется 4186 джоулей энергии, чтобы повысить температуру 1 килограмма воды на 1 градус Цельсия. если оба имеют нагрузку 500 Вт, как можно показать, что линия с более высоким напряжением испытывает меньший нагрев… W = m P 1 v 1 — m P 2 v 2.Тепловой насос с воздушным источником. Одна БТЕ составляет приблизительно 1055 джоулей и определяется количеством энергии, необходимой для нагрева или охлаждения одного фунта воды на один градус. Для расчета Q (теплопередачи в джоулях) мы используем формулу: 1-й закон джоулей: Q [текс] \ альфа [/ текс] I²R (выделяемое тепло пропорционально квадрату тока, умноженному на сопротивление.) Одна из классических мультифизических взаимосвязей в инженерия и наука — это джоулев нагрев, также называемый резистивным нагревом или омическим нагревом. I — ток, R — сопротивление, t — время протекания тока, Q — тепло.Для расчета напряжений, токов и сопротивлений мы используем формулу: Закон Ома: V = IR, I = V / R, R = V / I Для расчета P (мощность в ваттах): P = VI Джоуль-секунда (Дж · с, или Дж ∙ с) — это математическое произведение производной единицы СИ, джоуля (Дж) и базовой единицы СИ, секунды (с). Следовательно, влияние джоулева нагрева сверхпроводника на электрические свойства композита было исследовано [59]. Вычислите удельную теплоемкость куска дерева, если 1260,0 г древесины поглощают 13 600 джоулей тепла… Электроэнергетическая компания выставляет счет не за электроэнергию, а за энергию, используя единицы киловатт-часов.Джоуль-секунда. Используйте эту формулу, а затем конвертируйте. (c) 100 Дж тепла вырабатывается каждую секунду в резисторе 4 Ом. Некоторые примеры джоулева нагрева включают нагрев проводников в электронике, предохранителях, электрических нагревателях и линиях электропередач. Что касается концепции потери мощности, когда мы говорим, что мощность рассеивается (или теряется, как вы это называете), это означает, что мощность рассеивалась (или расходовалась) на что-то другое, что может быть полезно (например, мощность, рассеиваемая в идеальной лампе где вся мощность преобразуется в излучение) или бесполезна (например, часть мощности теряется при нагревании двигателя вентилятора, это никому не нужно).t, где: Q — количество тепла, в Джоулях (Дж) I — электрический ток, протекающий через провод, в амперах (A) R — значение электрического сопротивления провода в омах (R) t — количество времени, в течение которого ток проходит через провод, в секундах (с). Удельная теплоемкость — это количество тепла, необходимое для подъема 1 грамма вещества на 1 градус Цельсия. 3. Единица измерения изменения внутренней энергии — джоуль [Дж]. Ответ 1899.1005. Следовательно, эффект нагрева, создаваемый током I через проводник, имеющий сопротивление R, в течение заданного времени T, определяется следующим уравнением.Если воспроизведение не начинается в ближайшее время, попробуйте перезагрузить устройство. б) Что делать, если они соединены последовательно. Цикл состоит из четырех процессов, как показано на рис. 3.13 рядом со схемой двигателя:. Закон нагрева Джоуля гласит, что, когда ток i проходит через проводник с сопротивлением r в течение времени t, тепло, выделяемое в проводнике, равно произведению квадрата тока, сопротивления и времени. . Единицей теплоты в системе СИ является Джоуль. Мы предполагаем, что вы переводите тепловую единицу между джоулями и градусами Цельсия.{2}} {2} \) (d) Все это. Теплоемкость: Теплоемкость — это количество тепловой энергии, необходимое для повышения температуры данной массы объекта на один градус Кельвина. Решение действительно для любых температурных изменений теплопроводности и электропроводности и иллюстрируется приложением к типичному джоулевому нагреву… Джоуль — единица энергии. Единица измерения энергии в Международной системе единиц (СИ) — джоуль. Джоуль — производная единица. Формула Джоуля: 1 Дж = 1 Н · м = 1 кг · м 2 / с 2. Поделиться.Отвечать. Две нагревательные катушки имеют сопротивление 12,0 Ом и 6,0 Ом соответственно. пример задачи джоулева нагрева, удельной теплоемкости, изменения температуры в нагревательных элементах с акцентом на удельное сопротивление против общего сопротивления. Нажмите, чтобы включить звук. В более фундаментальных терминах 1 джоуль равен: Теплоемкость — это количество тепла, обычно выражаемое в Джоулях или калориях, необходимое для изменения системы на 1 градус Цельсия. H = I 2 R t джоулей. Напомним, что 1 БТЕ — это количество энергии, необходимое для повышения температуры фунта воды на 1 градус по Фаренгейту.Следующий. Существует тесная связь между шумом Джонсона – Найквиста и джоулевым нагревом, объясняемая теоремой флуктуационно-диссипации. q = (5000 грамм) (4,180 Дж / гC) (100 C — 20 C) = 1672000 Дж … Масса (м) = 5,00 кг. Названный в честь английского физика Джеймса Прескотта Джоуля, он равен 10 7 эрг, или примерно 0,7377 фут-фунта. Например, удельная теплоемкость H 2 O (л) составляет 4,18 Дж / г ° C. Действует сегодня. Однако это действительно складывается. Смотрите все видео к этой статье. Вот простая в использовании формула.Полные пакеты. Чтобы отобразить конкретный месяц, введите трехбуквенное сокращение названия месяца в поле поиска. Вы можете просмотреть более подробную информацию о каждой единице измерения: джоуль или градус тепла. электрический ток; класс-10; Поделитесь этим на Facebook Twitter Email. Когда между концами проводника прикладывается напряжение V, в результате чего протекает ток I, свободные электроны ускоряются. В этом примере задачи показано, как рассчитать количество энергии, необходимое для плавления образца водяного льда.Единицами измерения обычно являются джоули на грамм (Дж / г) или калории на грамм (кал / г). I — ток (постоянный) R — сопротивление проводника. Вывод закона Джоуля тепловых эффектов (H = I × V × I × R) Смотрите позже. Выведите выражение для закона нагрева Джоуля. Q = 10 2 × 300 × 30 × 60 = 54000000 Дж или 54 МДж. Покупка товаров. Удельная теплоемкость воды? Обратите внимание, что могут возникать ошибки округления, поэтому всегда проверяйте результаты. Например, если для нагрева блока на 5 градусов Цельсия требуется 2000 джоулей энергии, формула будет выглядеть так: теплоемкость = 2000 джоулей / 5 C.Джоулев нагрев называется омическим нагревом или резистивным нагревом из-за его связи с законом Ома. Он формирует основу для большого числа практических применений, связанных с электрическим нагревом. Однако в приложениях, где нагрев является нежелательным побочным продуктом использования тока ( например, потери нагрузки в электрических трансформаторах) отвод энергии часто называют резистивными потерями. Чтобы узнать, сколько энергии потребляет лампочка мощностью 60 Вт за 120 секунд, просто умножьте (60 Вт) на (120 секунд) = 7200 Дж.Найдите разность потенциалов на резисторе. Явная теплота в процессе нагрева или охлаждения воздуха (мощность нагрева или охлаждения) может быть рассчитана в единицах СИ как. Теплота указывается в джоулях (Дж), удельная теплоемкость — это количество в джоулях на килограмм (или грамм) ° C, а масса — в килограммах (кг) или граммах (г). И наоборот, сколько единиц тепла по Цельсию — CHU в одном джоуле — единице J? Экспериментально было установлено, что J = 4,2 джоуля / кал (и 1 джоуль = 107 эрг) = 1400 футов.фунт / CHU = 778 фут-фунт / B Th U. Формула закона Джоуля Движение электрического тока по проводу производит тепло. Дано общее решение нелинейного стационарного уравнения теплопроводности для случая, когда металл нагревается токами электропроводности. Механический эквивалент тепла можно определить как количество рабочих единиц, которые при полном преобразовании в тепло дают одну единицу тепла. С поддержкой формулы удельной теплоемкости расчет удельной теплоемкости является простым процессом.Если I — среднеквадратичное значение комплексного тока, то эквивалентный эффект нагрева будет I 2 RT. Рассчитать… Эффект джоулева нагрева был использован для изменения микроструктуры полимера и, таким образом, улучшения электрических свойств композита. 1 кВт-ч = 3,6 x 10 6 Дж. Один кВт-ч обычно стоит около 10 центов, что на самом деле довольно дешево. Явная тепловая диаграмма. Чтобы переместить десятичную дробь. Обратите внимание, что в то время как межэлектронные столкновения могут давать свою собственную связанную тепловую энергию движения, эта энергия остается внутренней по отношению к системе до тех пор, пока она не рассеивается в… Цикл газовой турбины упоминается как цикл Брайтона или иногда цикл Джоуля.Теперь нам нужно преобразовать удельную теплоемкость в Джоули, потому что она выражается в килоджоулей. Государственный закон нагрева Джоуля. Энергия, необходимая для нагрева воды, может быть определена из отношения удельной теплоемкости. Р . Ответ 1899.1005. Производной единицей измерения энергии в системе СИ является джоуль. Фактический цикл газовой турбины — это открытый цикл, при котором впускной и выпускной патрубки открыты в окружающую среду. Этот эффект обычно наблюдается в таких устройствах, как электрические обогреватели, лампы накаливания и предохранители. Самая общая и фундаментальная формула… Что такое механический эквивалент тепла? Производной единицей измерения энергии в системе СИ является джоуль.Как пользоваться этой страницей. Для расчета теплоемкости используйте формулу: теплоемкость = E / T, где E — количество подводимой тепловой энергии, а T — изменение температуры. Это примерно \ (4182 Дж / (К · кг) при 20 ° C \). Это определение приводит к тому, что единица СИ для энергии такая же, как и единица работы — джоуль (Дж). Джоуль — производная единица энергии, названная в честь Джеймса Прескотта Джоуля и его экспериментов с механическим эквивалентом тепла. ) = Амперы X Вольт x 0,06, деленные на скорость движения (дюйм / минуту).Значение дельта E *, равное 0,00, означает, что цвет образца идентичен цвету стандарта. Обратите внимание, что могут возникать ошибки округления, поэтому всегда проверяйте результаты. Задайте вопрос, заданный сегодня. .006 или 1000 из 60. Это просто сокращение. Эффект нагрева: закон Джоуля. Формулы. Формула. Вы можете оценить количество тепла, выделяемого в токоведущем кабеле, с помощью приведенного ниже уравнения, называемого первым законом Джоуля: Q = I² * R * t. куда. Изменение внутренней энергии за вычетом общей работы, проделанной над количеством газа, согласно первому закону термодинамики, составляет общее количество тепла, подводимого к количеству газа.Величина механического эквивалента тепла зависит от значения работы, выполняемой системой, и производимого ею тепла. Если удельная теплоемкость воды составляет 4,18 Дж / г ° C, рассчитайте количество тепловой энергии, необходимое для повышения температуры. 29 января 2013 г. Руководство J Расчет часто усложняется и… (б) Приведите два примера применения эффекта нагрева электрическим током. second (s) Где: Q — выделяемое тепло. Было обнаружено, что J = 4,2 джоуля / кал (1 джоуль = 10 7 эрг) = 1400 футов.фунт / CHU = 778 фут-фунт / B Th U. Однако важно учитывать все факторы в уравнении: ток, напряжение и время. Изменение температуры определяется выражением, где — конечная температура, а — начальная температура. Джоулевое нагревание названо в честь Джеймса Прескотта Джоуля, который первым сформулировал закон Джоуля, связывающий количество тепла, выделяемого электрическим резистором, с его сопротивлением и проходящим через него зарядом. С. Бруски, А. Гиотти, Комплексная обработка материалов, 2014 г. 3.2. P — мощность (энергия в единицу времени), преобразованная из электрической энергии в тепловую; I — ток, проходящий через резистор или другой элемент; VA-VB — падение напряжения на элементе. Однако это действительно складывается. Постоянный ток Редактировать. R вместо V (согласно закону Ома). Чтобы узнать больше о законе термодинамики Джоуля и его решаемых примерах, посетите нас BYJU’S. Джеймс Прескотт Джоуль первым экспериментально обнаружил, что тепло, производимое в системе, прямо пропорционально механической работе, совершаемой над ней.Джоулевое нагревание в дизайне. Тепловой насос с воздушным источником R32 мощностью 8 кВт. Ищу: Известно: Формула: Формула: 3. 7 Цикл Брайтона [VW, S & B: 9.8-9.9, 9.12] Цикл Брайтона (или цикл Джоуля) представляет собой работу газотурбинного двигателя. Теплоемкость или теплоемкость — это измеримая физическая величина, равная отношению тепла, добавленного (или удаленного) к объекту, к результирующему изменению температуры. Теперь поместите все значения в формулу. Коэффициент Джоуля-Томсона; Поверхностное натяжение (только кривая насыщения) Скорость звука; Вы можете искать данные о конкретных соединениях в Chemistry WebBook по имени, химической формуле, регистрационному номеру CAS, молекулярной массе, химической структуре или выбранной энергии и спектральным свойствам ионов.Единица измерения теплоемкости / теплоемкости выражается в джоулях на Кельвин (Дж / К или ДжК -1). Формула теплоемкости, H: Формула для расчета теплоемкости такая, как указано. Короче говоря, Manual J — это протокол, который используется для определения правильного количества тепла, необходимого для поддержания тепла в доме для его жителей, и количества холодного воздуха, необходимого для его охлаждения при необходимости. Между механической работой, выполняемой в системе, и выделяемым в ней теплом существует простая связь. Одно очень прагматичное применение джоулева нагрева — это технология, о которой мы все знаем, — лампа накаливания.Следовательно, эффект нагрева, создаваемый электрическим током I через проводник сопротивления R в течение некоторого времени, t определяется выражением H = I 2 Rt. Кусок металлического кадмия массой 15,0 г поглощает 134 Дж тепла при повышении температуры с 24,0 ° C до 62,7 ° C. 1 джоуль равен 0,00052656507646646 единиц тепла по Цельсию. Узнайте больше в этих связанных статьях Britannica: (1) энергия, израсходованная или выделяемая в джоулях, когда ток в 1 ампер протекает через сопротивление R Ом в течение t секунд, обозначается как. Единицы энергии. Страница таблицы преобразования между измерениями J и CHU.Один провод будет работать на 1000 вольт, а другой — на 10 000 вольт. Формула джоулевого нагрева. Мощность P выражается в ваттах или джоулях в секунду, если ток выражается в амперах, а сопротивление — в омах. Следовательно, полный нагрев комплексным током будет суммой отдельных тепловых эффектов основной составляющей, а также 3-й и 5-й гармонических составляющих тока. Температура (Т) = 80,0 К. Удельная теплоемкость (с) = 1676 кДж. Электроэнергия и джоулева нагрев По мере того, как заряд движется от a к b, изменение электрической потенциальной энергии составляет: Поскольку Va> Vb, это потери. Скорость потери потенциальной энергии = мощность, рассеиваемая в проводнике: Энергетические компании передают электроэнергию при высоких и низких напряжениях. токи в линиях электропередач для минимизации потерь мощности, несмотря на более высокий риск € ΔU = ΔQ (V b −V a) В приведенном ниже калькуляторе тепла введите значения удельной теплоемкости, массы и изменения температуры и нажмите кнопку «Расчет».2 * R * T, где H — тепло, K — постоянная, I — ток, а R — сопротивление материала. Я знаю закон Джоуля. Тепловой насос с воздушным источником R32 мощностью 5 кВт. Чем больше время, тем больше выделяется тепла; Величина тока I. Чем выше сила тока, тем больше выделяется тепла. Формулы Постоянный ток. Тепловой насос с воздушным источником R32 мощностью 16 кВт. Измеряется в джоулях. В проводнике свободные электроны всегда находятся в беспорядочном движении, сталкиваясь с ионами или атомами проводника.Джоулев нагрев — это физический эффект, при котором прохождение тока через электрический проводник производит тепловую энергию. Электроэнергетическая компания выставляет счета не за электроэнергию, а за энергию в киловатт-часах. Из уравнения. Мы предполагаем, что вы переводите тепловую единицу между джоулями и градусами Цельсия. и результат — время нагрева в секундах. Было бы разумно предположить, что это количество тепла, подводимого к сварному шву. t… удельная теплоемкость воды имеет одно из максимальных значений удельной теплоемкости среди обычных веществ.формула джоулевого нагрева 2021

— Электроэнергия и энергия

Электроэнергия может приводить в движение двигатели, давать нам свет, готовить пищу, нагревать наши дома и многое другое. Как мы измеряем эту энергию и эту силу? Напомним, что напряжение — это разность потенциалов, а единицы измерения — джоули на кулон, или вольт. Также помните, что ток измеряет заряд, протекающий через проводник в цепи. Единицы измерения — кулоны в секунду или амперы. Произведение напряжения и тока (В x I) дает нам единицы Джоули / Секунды или Ватты.Этот это единица силы, которую мы изучили и в механике. Так электрически,

Мощность = Напряжение x Текущий

или

п = VI

Электрическая энергия, используемая в данный момент времени (в секундах), является произведением мощности. и время.

Энергия = Мощность x Время

или

E = Pt

Если мы вспомним закон Ома (V = IR), то мы можем записать энергию через несколько разными способами:

E = Pt = VIt = I 2 Rt

Давайте держать единицы прямо.Энергия может быть в джоулях или килоджоулей (1000 Джоули). Мощность будет в ваттах, киловаттах (1000 ватт) или мегаваттах (1000000 ватт). Когда мы связываем тепловую энергию с передачей тепла некоторой массой, сохраняйте массу в килограммах.

  • Дополнительно: электрическая мощность — это скорость, с которой электрический потенциал энергия преобразуется носителями заряда в неэлектрические формы энергии.
  • Один киловатт-час (единица энергии, используемой энергокомпаниями) — это энергия доставляется за один час с постоянной скоростью 1 киловатт.1 кВт-час = 3,6 x 10 6 Джоулей.

Тепло, потерянное или генерируемое в цепи, означает, что мощность недоступна для выполнения работай. Мы часто используем формулу P = I 2 R и называем эти тепловые потери «потерями I 2 R» или «джоулевым нагревом». Это одна из причин того, что коммерческие линии электропередачи работают в таких условиях. высокое напряжение, часто порядка 115 000 вольт. Для постоянной мощности P = VI. Когда V поднимается, я опускаюсь. Таким образом, потери тепла (I 2 R) также уменьшаются.

Посетите следующие веб-сайты, чтобы узнать о дополнительных возможностях по току, резисторам, мощность и энергия:

http: // micro.magnet.fsu.edu/electromag/java/ohmslaw/index.html

http://micro.magnet.fsu.edu/electromag/java/varcapacitor/index.html

http://micro.magnet.fsu.edu/electromag/java/resistor/index.html

http://science.howstuffworks.com/power2.htm
(отличный веб-сайт по выработке электроэнергии)

http://www.saburchill.com/physics/chapters/0082.html

Некоторые советы по кодированию и интересные факты о резисторах по адресу: http://www.williamson-labs.com/resistors.htm

Подробнее о законе Ома — некоторые примеры задач и
— смоделированный эксперимент по адресу: http://www.physics.uoguelph.ca/tutorials/ohm/Q.ohm.intro.html

Для практических задач попробуйте:

Практические вопросы Джанколи с множественным выбором (Вперед — попробуйте немного.)

Сварка сопротивлением

Электрическая контактная сварка (ERW) относится к методу, при котором электрический ток проходит через сварной шов, а тепловое сопротивление, генерируемое в точке контакта, используется в качестве источника тепла для локального нагрева сварного соединения при приложении давления для сварки.При сварке присадочный металл не требуется, производительность высока, деформация сварного соединения мала, легко реализовать автоматизацию. [1] Сварка сопротивлением широко используется, например, при производстве стальных труб и сборке автомобильных кузовов.

При контактной сварке сопротивлением используется эффект резистивного нагрева, создаваемый током, протекающим через контактную поверхность заготовки и прилегающую область, для нагрева ее до расплавленного или пластичного состояния с образованием металлической связи.Существует четыре основных метода контактной сварки, а именно точечная сварка, шовная сварка, выпуклая сварка и стыковая сварка.


Введение:
Сварка сопротивлением — это тип метода сварки, в котором в качестве источника энергии используется резистивное тепло, в том числе электрошлаковая сварка, в которой в качестве источника энергии используется резистивное тепло шлака, и контактная сварка, в которой в качестве источника энергии используется твердое сопротивление.

Электрическая контактная сварка обычно представляет собой метод сварки, при котором заготовка помещается под определенное давление электрода, а поверхность контакта между двумя заготовками плавится за счет тепла сопротивления, генерируемого при прохождении тока через заготовку для осуществления соединения.Обычно используют больший ток. Чтобы предотвратить образование дуги на контактных поверхностях и подделать металл сварного шва, в процессе сварки всегда следует прикладывать давление. При выполнении этого типа контактной сварки качество поверхности свариваемой детали имеет первостепенное значение для получения стабильного качества сварки. Поэтому поверхность контакта между электродом и заготовкой, а также между заготовкой и заготовкой необходимо очистить перед сваркой.

Классификация методов контактной сварки:
1.Точечная сварка
Точечная сварка — это метод контактной сварки, при котором сварные детали собираются внахлест и зажимаются между двумя цилиндрическими электродами, а основной металл плавится под действием тепла сопротивления с образованием точки сварки. Точечная сварка в основном используется для сварки тонких листов.

Процесс точечной сварки:
(1) Предварительная нагрузка для обеспечения хорошего контакта с заготовкой.
(2) Подайте напряжение, чтобы сформировать самородок и пластиковое кольцо на сварном шве.
(3) Поковка без питания, чтобы самородок охладился и кристаллизовался под постоянным давлением, чтобы сформировать паяное соединение с плотной структурой без усадки и трещин.

2. Шовная сварка
Процесс шовной сварки аналогичен точечной сварке, за исключением того, что цилиндрический электрод заменяется вращающимся дисковым роликовым электродом, а сварная деталь собирается внахлест или встык и помещается между двумя роликовыми электродами. Сварка под давлением с роликами. Это метод контактной сварки, при котором детали вращаются непрерывно или с перерывами, образуя непрерывный сварной шов. Шовная сварка в основном используется для сварки конструкций с регулярными сварными швами и требованиями к герметичности.Толщина пластины обычно менее 3 мм.

3. Стыковая сварка
Стыковая сварка — это метод контактной сварки, при котором сварная деталь сваривается по всей контактной поверхности.
(1) Контактная стыковая сварка
Стыковая контактная сварка — это метод сборки сварного изделия в стыковое соединение таким образом, чтобы его торцевые поверхности находились в тесном контакте, с использованием резистивного тепла для нагрева его до пластического состояния, затем отключают питание и быстро прикладывают осаживающее усилие для завершения. сварка.Стыковая контактная сварка в основном используется для сварных изделий с простым поперечным сечением и диаметром или сварных изделий с длиной стороны менее 20 мм и низкими требованиями к прочности.

(2) Стыковая сварка оплавлением
Стыковая сварка оплавлением — это сборка сварного изделия в стык, включение питания и постепенное приближение торцевой поверхности для достижения локального контакта. Контактные точки нагреваются за счет тепла сопротивления. Под действием большого тока возникает вспышка, которая расплавляет торцевой металл до конца. Когда деталь достигает заданной температуры в определенном диапазоне глубин, питание отключается и быстро прикладывается осаживающая сила для завершения сварки.
Качество соединения оплавлением лучше, чем при контактной сварке, а механические свойства сварного шва эквивалентны основному металлу, и нет необходимости очищать предварительно сваренную поверхность соединения перед сваркой. Стыковая сварка оплавлением часто используется для сварки важных сварных деталей. Он может сваривать такие же металлы, но также и разнородные; Он может сваривать металлическую проволоку диаметром 0,01 мм, а также сваривать металлический пруток и профиль диаметром 20 000 мм.

4. Рельефная сварка
Проекционная сварка — это вариант точечной сварки; на заготовке есть заранее изготовленные выпуклости, и во время выступающей сварки на стыке могут быть образованы один или несколько самородков за раз.
Качество контактной сварки определяется следующими 4 факторами:
1) Текущий; 2) Время включения; 3) Давление; 4) Диаметр верхнего конца резистора.

Принцип контактной сварки сопротивлением:
Выделение тепла при сварке и факторы, влияющие на выделение тепла Тепло, выделяемое при точечной сварке, определяется по следующей формуле: Q = I2Rt
В формуле Q — выделяемое тепло (Дж)
I2 —— Квадрат сварочного тока (А)
R —— Сопротивление между электродами (Ом)
t —— время сварки (с)
Резистентность R и факторы, влияющие на R.

Когда заготовка и электрод синхронизированы, сопротивление заготовки зависит от ее удельного сопротивления. Следовательно, удельное электрическое сопротивление — важное свойство свариваемого материала. Металлы с высоким удельным сопротивлением имеют плохую теплопроводность (например, нержавеющая сталь), а металлы с низким удельным сопротивлением имеют хорошую теплопроводность (например, алюминиевый сплав). Поэтому при точечной сварке нержавеющей стали легко выделять тепло, но трудно отводить его, а при точечной сварке алюминиевого сплава трудно выделять тепло, но легко рассеивать.При точечной сварке первый может использовать небольшой ток (несколько тысяч ампер), а второй — большой ток (десятки тысяч ампер).

Преимущества и недостатки контактной сварки сопротивлением:

1. Преимущества

(1) Когда самородок сформирован, он всегда окружен пластиковым кольцом, расплавленный металл изолирован от воздуха, а металлургический процесс прост.
(2) Время нагрева короткое, а тепло концентрируется, поэтому зона термического влияния мала, а деформация и напряжение также невелики.Обычно после сварки не требуется проводить процедуры коррекции и термообработки.
(3) Он не требует присадочных металлов, таких как сварочная проволока и электроды, и сварочных материалов, таких как кислород, ацетилен и водород, а стоимость сварки низкая.
(4) Простое управление, простая в реализации механизация и автоматизация, а также улучшение условий труда.
(5) Производительность высокая, отсутствует шум и вредный газ. При массовом производстве он может быть собран на конвейере вместе с другими производственными процессами.Однако стыковая сварка оплавлением должна быть изолирована от искр и брызг.

2. Недостатки
(1) По-прежнему отсутствуют надежные методы неразрушающего контроля. Качество сварки можно проверить только с помощью разрушающих испытаний технологических образцов и заготовок, а также с помощью различных методов контроля.
(2) Соединение внахлест точечной и шовной сварки не только увеличивает вес компонента, но также образует угол вокруг сварочного стержня двух пластин, что приводит к снижению прочности на разрыв и усталостной прочности соединения.
(3) Оборудование имеет высокую мощность, высокую степень механизации и автоматизации, что делает оборудование более дорогим и сложным в обслуживании, а широко используемый однофазный сварочный аппарат переменного тока высокой мощности не способствует сбалансированной работе мощности. сетка.

Советы: В случае ASTM A53 Grade B в трубе ERW (сварной сопротивлением) сварной шов трубы A53 erw должен подвергаться термообработке при температуре не менее 1000 ° F [540 ° C]. Таким образом, не остается незакаленного мартенсита.
В случае трубы ASTM A53 B в холодном расширении, расширение не должно превышать 1,5% от требуемого наружного диаметра.

Электроэнергетическое нагревание электрическим током 10 класса наука NCERT


Эффект нагрева электрическим током

Когда электрический ток подается в чисто резистивный проводник, энергия электрического тока полностью рассеивается в виде тепла, и в результате резистор нагревается. Нагрев резистора из-за рассеивания электрической энергии обычно известен как эффект нагрева электрическим током.Вот некоторые примеры:

Когда электрическая энергия подается в электрическую лампочку, нить накаливания нагревается, из-за чего она дает свет. Нагрев электрической лампочки происходит из-за нагревающего воздействия электрического тока.

Когда электрический утюг подключен к электрической цепи, элемент электрического утюга нагревается из-за рассеяния электрической энергии, которая нагревает электрический утюг. Элемент электрического утюга представляет собой чисто резистивный проводник. Это происходит из-за нагревающего воздействия электрического тока.


Причина нагревающего эффекта электрического тока: Электрический ток выделяет тепло для преодоления сопротивления проводника, через который он проходит. Чем выше сопротивление, тем больше тепла выделяется электрический ток. Таким образом, выделение тепла электрическим током при прохождении через проводник является неизбежным следствием. Этот эффект нагрева используется во многих бытовых приборах, таких как электрический утюг, электрический обогреватель, электрический гейзер и т. Д.

Закон нагрева Джоуля:

Let; электрический ток I протекает через резистор с сопротивлением, равным R.

Разность потенциалов через резистор равна В.

Заряд Q течет по цепи за время t.

Таким образом, работа, совершенная при перемещении заряда Q разности потенциалов `V = VQ`

Поскольку этот заряд Q течет по цепи за время t

Для этого; потребляемая мощность (P) в цепи может быть задана следующим уравнением:

`P = VxxQ / t` ——— (1)

Мы знаем, электрический ток I = Q / t

Подставляя Q / t = I в уравнение (i), получаем;

`P = VI`………. (ii)


Поскольку электрическая энергия подается в течение времени t, таким образом, после умножения обеих частей уравнения (ii) на время t, мы получаем

`P xx t = VI xx t = VIt` ….. (iii)

Таким образом, при установившемся токе I тепло, выделяемое (H) за время t, равно VIt

Или, `H = VIt` . 2Rt`…….. (v)

Выражение (v) известно как закон нагрева Джоуля, который гласит, что тепло, выделяемое в резисторе, прямо пропорционально квадрату тока, подаваемого на резистор, прямо пропорционально сопротивлению для данного тока и прямо пропорционально времени. для которого ток течет через резистор.

Пример 1: Если электрический нагреватель потребляет электричество со скоростью 500 Вт, а разность потенциалов между двумя выводами электрической цепи составляет 250 В, рассчитайте электрический ток и сопротивление в цепи.

Решение: Дано, потребляемая мощность (P) = 500 Вт
Разность потенциалов (В) = 250 В
Электрический ток (I) =?
Сопротивление (R) в цепи =?

Мы знаем, что мощность `(P) = VI`

Или, `500 Вт = 250 В xx I`

Или, I = 500 Вт ÷ 250 В = 2 А

Мы знаем, сопротивление `R = V / I`

Или, R = 250 В ÷ 2 A = 125 Ом


Пример 2: Электрическая газовая колонка потребляет 1000 Вт электроэнергии.Если разность потенциалов в электрической цепи составляет 250 В, найдите сопротивление гейзера и электрический ток в цепи.

Решение: Дано, потребляемая мощность (P) = 1000 Вт

Разность потенциалов (В) = 250 В

Электрический ток (I) =?

Сопротивление (R) в цепи =?

Мы знаем, что мощность `(P) = VI`

Или, `1000 Вт = 250 В xx I`

Или, I = 1000 В ÷ 250 В = 4 А

Мы знаем, сопротивление `R = V / I`

Или, R = 250 В ÷ 4 A = 62.5 Ом

Пример 3: Электрический нагреватель с сопротивлением 5 Ом подключен к источнику электроэнергии. Если он выделяет 180 Дж тепла за одну секунду, найдите разность потенциалов на электронагревателе.

Решение: Дано, Сопротивление (R) = 5 Ом, Тепло (H), производимое нагревателем в секунду, = 1800 Дж, время «t» = 1 с

Разница потенциалов (В) =?

Чтобы вычислить разность потенциалов, нам нужно сначала вычислить электрический ток (I).

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *