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[!--downpath--]电磁学 焦耳热 焦耳热定义
当电压流过内阻时,电能转化为热能的过程称为焦耳热(俗称内阻加热或欧姆加热)。
具体来说,当电压通过具有有限浊度率的固体或液体时,其材料中的内阻损耗将电能转化为热量。 当传导电子通过碰撞将能量传递给导体原子时,就会在微观尺度上形成热量。
加热回路:焦耳热引起的空气温度分布。 加热回路:焦耳热引起的空气温度分布。
焦耳热在设计中的应用
在个别情况下,电气设备的设计需要利用焦耳热效应; 但在其他情况下,我们希望防止这些影响。
一些依赖焦耳加热的应用包括热板(直接作用)和用于流体控制的微型阀(通过热膨胀间接作用)。
负面影响
在设计过程中,我们可以根据需要采取相应的措施来降低焦耳热效应。 在电气系统组件的设计中尤其如此焦耳定律为什么不提电压,例如电子设备中的导体、电加热、电线和保险丝,其中材料在受热时会老化甚至熔化。 为了防止此类装置和设备过热,工程师经常将对流冷却纳入他们的设计中。
下面是在加热电路中以焦耳热形式引起的机械偏转的反例。 当电路中通入电流时焦耳定律为什么不提电压,玻璃板上的导电层产生焦耳热; 这反过来会影响电路的结构完整性并导致玻璃板翘曲。
加热电路:蓝色区域偏转最高。 由于施加到电路玻璃板的热量和电路的膨胀,玻璃板弯曲。 加热电路:蓝色区域偏转最高。 由于施加到电路玻璃板的热量和电路的膨胀,玻璃板弯曲。