Тепловое действие электрического тока

история создания, развития и будущее популярного оптического прибора. »»»

Существует много применений теп­лового действия электрического тока. Можете ли вы представить себе жизнь без электроплиток, электрокастрюль, электронагревателей, сушилок для волос, паяльников и пр.?

Все это ра­ботает вследствие того, что когда че­рез проволоку проходит электрический заряд, то она нагревается.

При изучении механики вы узнали, что когда тело падает с определенной высоты, то потенциальная энергия уменьшается и убыль энергии преоб­разуется в какую-то другую форму энергии. Это касается и электричества. Когда заряд перемещается от более высокого потенциала к более низкому, то высвобождается энергия. Ранее мы вы прочитали, что если проделана ра­бота 1 Дж для перемещения заряда в 1 Кл между двумя точками против электрического поля, то разность по тенциалов между этими двумя точка­ми составляет 1 В. Следовательно, если заряд в 1 Кл проходит через разность потенциалов в 1 В в на­правлении электрического поля, то вы­свобождается 1 Дж энергии. Таким образом, при движении заряда энер­гия W (в Дж) = разность потенциа­лов * заряд.

Эта энергия высвобождается в каче­стве тепловой энергии, и W=VIt. Вместе с тем поскольку V = IR, то W=I 2 Rt

Более того, I=V/R, поэтому W=V 2 /R t

Таким образом, формула для теп­лоты, выделенной электрическим то­ком, может быть записана тремя раз­личными способами. Избираемая для расчетов формула зависит от предо­ставленной информации.

Формула расчета и ее элементы

Тепловое действие тока может быть подтверждено разными опытами, где работа тока переходит во внутреннюю проводниковую энергию. При этом последняя возрастает. Затем проводник отдает ее окружающим телам, то есть осуществляется теплопередача с нагреванием проводника.

Формула для расчета в этом случае следующая: A=U*I*t.

Количество теплоты можно обозначить через Q. Тогда Q=A или Q=U*I*t. Зная, что U=IR, получается Q=I 2 *R*t, что и было сформулировано в законе Джоуля-Ленца.