焦耳定律:
电流通过导体产生的热量,跟电流强度的平方、导体电阻和通电时间成正比即:Q=I^2Rt
单位:Q:焦耳J;I:安培A;R:欧姆Ω;t:秒s
纯电阻电路电路中只含有纯电阻元件,电动W=UIt=Q,U=IR ∴Q=I^2Rt。注意:此关系只适用纯电阻电路。 电流通过纯电阻电路做功,把电能转化为内能,而产生热量,电功又称为电热。
含有电动机的电路,不是纯电阻电路。电功W=UIt。
电流通过电动机做功,把电能一部分转化为内能,绝大部分转化为机械能。
电动机线圈有电阻R,电流通过而产生热,不等于UIt,而只是UIt的一部分。原因是对于非纯电阻U≠IR且U>IR。
焦耳定律是定量说明传导电流将电能转换为热能的定律。
1841年,英国物理学家焦耳发现载流导体中产生的热量Q(称为焦耳热)与电流I的平方、导体的电阻R、通电时间t成正比,这个规律叫焦耳定律。
采用国际单位制,其表达式为Q=I2Rt或热功率P=I2R其中Q、I、R、t、P各量的单位依次为焦耳、安培、欧姆、秒和瓦特。
焦耳定律是设计电照明,电热设备及计算各种电气设备温升的重要公式。
焦耳定律在串联电路中的运用:
在串联电路中,电流是相等的,则电阻越大时,产生的热越多.
焦耳定律在并联电路中的运用:
在并联电路中,电压是相等的,通过变形公式,W=Q=PT=U2/RT.当U定时,R越大则Q越小.