Ефект на Джаул-Ленц

от Уикипедия, свободната енциклопедия

Ефектът на Джаул-Ленц (известен като нагряването на Джаул в западните източници) е процес, при който при преминаване на електрически ток през проводник се освобождава топлина. За първи път явлението било наблюдавано от Джеймс Прескот Джаул през 1841г. Джаул потопил проводник във вода и измерил покачването на температурата му за 30 минути. Променяйки тока и дължината на проводника той заключил, че произведената топлина е равна на електрическото съпротивление, умножено по квадрата на тока. Тази зависимост е известна като "Първи закон на Джаул". СИ единицата за енергия впоследствие била наречена джаул,J. Общо известната единица ват, е равна на 1 джаул за секунда.

Топлинното въздействие на тока се характеризира с количеството топлина, отделено в даден проводник, по който тече ток и е равно на произведението от квадрата на тока, съпротивлението на проводника и времето за протичане на тока ( закон на Джаул-Ленц).

Q=I2.R.t

Днес е добре известно, че Ефекта на Джаул-Ленц се предизвиква от взаимодействието между движещите се частици (обикновено, но не винаги) електрони и йоните в състава на даден проводник (материал). Заредените частици в един електрически проводник се ускоряват от електрическото поле като отдават част от своята кинетична енергия всеки път, когато се сблъскат по пътя си с йон. Увеличението на тази кинетична енергия се определя като повишаване на температурата на проводника.

Има връзка и между Ефекта на Джаул-Ленц и омическото нагряване или съпротивителното нагряване заради връзката със Закона на Ом. Той образува основа за многобройните практически приложения, свързани селектрическото нагряване. Когато обаче нагряването в проводника е нежелан ефект (в трансформатор например) разсейването на топлина в проводника се нарича активни загуби. Тези активни загуби се компенсират в електропреносните мрежи като се използват високи напрежения за да се намалят относително протичащите през тях токове.

Тази страница, частично или изцяло, представлява превод на страницата Joule heating от сайта http://en.wikipedia.org. Оригиналната страница, както и този превод, са защитени от Лиценза за свободна документация на ГНУ. Прегледайте историята на редакциите на оригиналната страница, за да видите списъка на съавторите.


На други езици