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这是焦耳歹徒电路图吗?

更新时间:2023-10-12 文章作者:佚名 信息来源:网络整理 阅读次数:

焦耳定理是定量说明传导电压将电能转换为热能的定理。内容是:电压通过导体形成的热量跟电压的二次方成反比,跟导体的阻值成反比,跟通电的时间成反比。焦耳定理物理表达式:Q=I²Rt;对于纯内阻电路可推导入:Q=W=Pt;Q=UIt;Q=(U²/R)t。l91物理好资源网(原物理ok网)

电压通过导体时会形成热量,这称作电压的热效应,而电热器是借助电压的热效应来加热的设备,电炉、电烙铁、电熨斗、电饭锅、电烤箱等都是常见电热器。电热器的主要组成部份是l91物理好资源网(原物理ok网)

电压的热效应l91物理好资源网(原物理ok网)

发热体,发热体是由内阻率大,熔点高的内阻丝绕在绝缘材料上制成。l91物理好资源网(原物理ok网)

焦耳定理规定:电压通过导体所形成的热量和导体的内阻成反比,和通过导体的电压的平方成反比,和通电时间成反比[2]。该定理是美国科学家焦耳于1841年发觉的。焦耳定理是一个实验定理,它可以对任何导体来适用,范围很广,所有的电路都能使用。遇见电压热效应的问题时,比如要估算电压通过某一电路时放出热量;比较某段电路或导体放出热量的多少,即从电压热效应角度考虑对电路的要求时,都可以使用焦耳定理。公式如下:l91物理好资源网(原物理ok网)

其中Q指热量,单位是焦耳(J),I指电压,单位是安培(A),R指内阻,单位是欧姆(Ω),t指时间,单位是秒(s),以上单位全部用的是国际单位制中的单位。l91物理好资源网(原物理ok网)

对于纯内阻电路而言:l91物理好资源网(原物理ok网)

当电压所做的功全部形成热量,即电能全部转化为内能[也叫热能],该电路为纯内阻电路,这时有:l91物理好资源网(原物理ok网)

依照电功的公式,我们有【U指电流,单位是伏特(V)】:l91物理好资源网(原物理ok网)

或则依照欧姆定理(欧姆定理本身只在纯内阻电路中创立),我们有:l91物理好资源网(原物理ok网)

类似白炽灯,电炉丝,电热水器这样就属于上述情况。l91物理好资源网(原物理ok网)

对于非纯内阻电路而言:l91物理好资源网(原物理ok网)

对于非纯内阻电路而言焦耳定律公式与电荷量,用得最多的还是焦耳定理的通常方式,不能用前面纯内阻中的两个公式(由于①欧姆定理只在纯内阻电路中创立;②其电能不是全部做功转化为内能,不能用电功的公式[3]。l91物理好资源网(原物理ok网)

焦耳定律公式与电荷量_焦耳定律公式与电荷量_焦耳定律公式与电荷量l91物理好资源网(原物理ok网)

而对于其电功率和热量比较而言,我们有:l91物理好资源网(原物理ok网)

对于任何电路而言:l91物理好资源网(原物理ok网)

不仅焦耳定理的通常式外焦耳定律公式与电荷量,我们还可以依照公式I=q/t【q表示电荷量,单位是库仑(C)】对公式进行变型(适用于所有电路):l91物理好资源网(原物理ok网)

在串联电路中,因为通过导体的电压相等,通电时间也相等,按照焦耳定理可知电压通过导体形成的热量跟导体的内阻成反比。l91物理好资源网(原物理ok网)

在并联电路中,因为导体两端的电流相等,通电时间也相等,按照焦耳定理可知电压通过导体形成的热量跟导体的内阻成正比。l91物理好资源网(原物理ok网)

焦耳定理是定量说明传导电压将电能转换为热能的定理。1841年,法国化学学家焦耳发觉载流导体中形成的热量Q(称为焦耳热)与电压I的平方、导体的阻值R、通电时间t成反比,这个规律叫焦耳定理。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(J)、安培(A)、欧姆(Ω)、秒(s)和瓦特(W)。焦耳定理在串联电路中的运用:在串联电路中,电压是相等的,则内阻越大时,形成的热越多。焦耳定理在并联电路中的运用:在并联电路中,电流是相等的,通过变型公式,W=Q=PT=U2/RT.当U一定时,R越大则Q越小。须要标明的是,焦耳定理与电功公式W=UIt只适用于纯内阻电路,即只有在像电热器这样的电路中才可用Q=W=UIt=I²Rt=U²t/R[5]。另外,焦耳定理还可变形为Q=IRQ(前面的Q是电荷量,单位库仑(C))。须要说明的是和不是焦耳定理,它们是从欧姆定理推论下来的,只能在电压所做功将电能全部转化为热能的条件下才创立。对电炉、电烙铁、电灯这类用家电,这两公式和焦耳定理是等效的。剖析解决由电压通过用家电的吸热问题时,应有,这样可以降低错误。l91物理好资源网(原物理ok网)

希望我能帮助你解疑释惑。l91物理好资源网(原物理ok网)

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