Hêza termal ji niha elektrîkê û pratîkê xwe

Sedema ku ji bo germkirinê conductor di rastiya ku enerjiyê yên elektronan zemên ew (bi gotineke din, ji bo enerjiyê niha) li rêwiyên ku dûhev yên keriyên bi nebûbûn, ji gerdî lattice ji metal li element nav type germ yên enerjiyê an Q a misilmanan, wek ji aliyê term "input termal" avakirin.

kar niha bi bikaranîna pergala navneteweyî yên yekîneyên dipîve, ji aliyê walîtî şikênandine Joules (J), kapasîteya niha ya ku weke "watt" biryardar (W). Vegerênev Amerîka ji sîstema di pratîkê de, dibe ku di nav de yekîneyên non-SI ku bipîvin karê niha tê bikaranîn. Di nav wan de Wh (W × h) a kilowat-hour (kurtkirin kW × h). Ji bo nimûne, 1 × W h modûlê û karê niha bi hêzeke taybet ji 1 watt û duration of time bo yek saetê de.

Ger elektronan li ser conductor stationary ji metal bar, di vê rewşê de ku hemû kar bi kêrhatî û bi giştî niha ji bo germkirinê, avaniya metal li belavkirin, û, li gor bendên qanûna nû da yên enerjiyê, mirov dikare ji aliyê formula Q = A = IUt = şirove ez ² Rt = (U ² / R) * t. Bi vî rengî têkiliyên bi azmûn qanûnê tê zanîn ji Joule ziman. Di dîrokê de, ev yekem ezmûnî zanyarê D. Joel di nîvê sedsala 19'an de biryar hat dayîn, û di heman demê de, bi awayekî serbixwe, ji aliyê zanyarê din - E.Lentsem. sepanê bikêr ya hêza termal hat dîtin ku di performansa teknîkî ya keşif bi a 1873 by Russian endezyar A. Ladygin qendîlên incandescent ji rêzê.

encam hêza Termal a ku di hejmarek ji pêwengên elektrîkî û avahîyên pîşesazîyê de, ango di termal ve tê bikaranîn enstrumanên, germkirin, weke ku firinên elektrîk, ambaran de alavên welding elektrîkê û techîzatan pir hevpar malê, li ser bandora germkirinê elektrîkê in - ku boyler, qeyd Tightropekuva, çaydan, h'esinada.

xwe û bandora germahiyê li senayiya zad dibîne. Bi rêjeyeke bilind ji serî îmkana electric-germkirinê ku misoger kapasîteya termal. Ev e, ji ber ku niha û hêza termal ku tesîra xwe li berhemên xwarinê, ku ta astekê ji berxwedanê, sedema Avakyan hatiye bidesxistin. Yek dikare wekî mînakeke ko çawa sosîsên çêkirin peyitandina: bi saya goşt Adarable taybet şûştî dikeve Awystralyayî jî metal, bi dîwarên ku bi navê elektrod re xizmetê bike. a germkirinê bi unîformên berdewam li ser tevahiya herêma û volume ya berhemê tê, li wir, di dereca tê xwestin. dewam nirxa herî maqule biyolojîk yên berhemên xwarinê de, bi hev re bi duration van faktorên operasyonên teknolojîk û mezaxtina hêza herî erzan in.

Ji germa taybet kapasîteya electric niha (ω), bi gotineke din - li gorî mêjera germiya ku bi serê yekeya volume di demeke beşa hin berdan wiha tê hejmartin. Elemental volume goşeyê conductor (DV), bi a cross-beşa têl ds, length dl, paralel ji alî yê niha, û berxwedana hevsengiyekê R = p (dl / ds) e , DV = dSdl.

Li gor ew pênasekirinên ku qanûna Joule, ji bo middetê (dt) li volume têkiliyê de girtin hêvînin, asta germa dQ wekhev = ez ² Rdt = p (dl / ds) (jds) ² dt = pj ² dVdt. Di vê rewşê de, ω = (dQ) / (dVdt ) = pj ^2, û bi qanûnê Ohm e ji bo avakirina ya j taqan niha = γE û mêrtiyê ya p = 1 / γ, em di cih de îfade ω = Jê bidestxistina = γE ^2. Ev li dîferensiyel e shape dide têgeha qanûna Joule da.