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電流的熱效應公式 有哪些應用

發布時間:2022-09-30分類:高一輔導
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我們在玩手機時,如果使用時間比較長就會感受到手機開始發熱,這其實就是電流的熱效應在產生作用。下面我們主要來學習電流的熱效應公式。

電流的熱效應是什么

當電流通過電阻時,電流做功而消耗電能,根據能量的守恒定律我們可以知道:能量并不會憑空消失,那么消耗的這部分帶能到哪里去了呢?實踐證明,電流做功消耗電能而產生了熱量,也就是電能轉化成了熱量,這種現象就叫做電流的熱效應。

電流的熱效應公式

通過實驗證明,電流通過導體所產生的熱量和電流的平方,導體本身的電阻值以及電流通過的時間成正比。

Q = I^2Rt(普遍適用)

Q = W=UIT=I^2Rt=u^2/R×t(只適用于電熱器)

式中:I —通過導體的電流,單位是安培(A);

R——導體的電阻,單位是歐姆;

t ——電流通過導體的時間,單位是秒(S);

Q——電流在電阻上產生的熱量,單位是焦(J)。

電流熱效應的應用

一方面,利用電流的熱效應可以為人類的生產和生活服務。如在白熾燈中,由于通電后鎢絲溫度升高達到白熱的程度,于是一部分熱量轉化為光,從而發出光亮。

另一方面,電流的熱效應也有一些不利因素。大電流通過導線而導線不夠粗時,就會產生大量的熱,破壞導線的絕緣性能,導致線路短路,引發電火災。為了避免導線過熱,有關部門對各種不同截面的導線規定了允許最大通過的電流(安全電流)。導線截面越大,允許通過的電流也越大。

以上就是電流的熱效應公式。這是英國科學家焦耳和俄國科學家楞次得出的結論,被人稱作焦耳-楞次定律。

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