Естественные науки

Другое представление формулы Джоуля-Лейнца

Помню в школе давали эту формулу, по которой можно было рассчитать изменение температуры проводника определенного сопротивления при прохождении по нему тока. Или наоборот, высчитать необходимый ток для получения нужного изменения температуры. Формула потребовалась, а найти ее не могу. Физику порядком подзабыл, поэтому хотелось бы ту готовую формулу...
ну я конечно не Джоуль и не Ленс но вот как я думаю:
значит энергия выделяемая проводником :
Q=I^2RT
или
Q=UIt.
Проводник надо нагреть . Расщитаем какое кол-во теплоты надо для этого передать.
Q=cm(t2-t1).
то есть для того чтобы нагреть проводник с температуры t1 до температуры t2 надо ему передать кол-во теплоты равное Q.
Ну и вот подставляем:
UIt=cm(t2-t1)
.правда для решения нужно знать массу проводника его теплоемкость и мне кажется что это вообще не та формула которая нужна
Ирина Чеканова
Ирина Чеканова
4 746
Лучший ответ
Сомневаюсь, что в школе давали какую-то приближенную к реальности формулу.
Потому что проводник по закону Джоуля-Ленца нагревается до бесконечности.
Чтобы ввести температуру, нужно приравнять потребляемую электрическую мощность к теряемой тепловой (за счёт излучения и теплообмена с воздухом) .
К тому же, необходимо учесть зависимость сопротивления от температуры.
Для вывода достаточно помнить математику.
Marjina Princessa
Marjina Princessa
88 013
Как пояснил Степан ихалин, температура проводника зависит не только от тепловыделения, но и от теплоемкости. Больше того - еще и от теплоотдачи (а она определяется формой и материалом проводника, состоянием его поверхности, температурой и состоянием окружающей среды...) . Так что указанных Вами параметров недостаточно. А "расширенная" формула, которую Вы когда-то видели, скорее всего - да, решение какой-то частной задачи, где эти дополнительные параметры предполагаются известными. Допускаю, что между удельными теплоёмкостью, теплопроводностью и электропроводностью при определенных условиях есть более-менее элегантная связь (хотя, скорее всего, понадобится еще знать плотность материала) . Но вот теплообмен с окружающей средой сюда так просто не впишешь.
Хотя, согласен с Остапом - существенна и зависимость сопротивления от температуры.
Есть такой сайт, называется Гугл.
там есть поле, и если в него вбить закон джоуля-ленца, то эта формула выскочит
Света Носова
Света Носова
39 622
нет никакой "расширенной формулы" Джоуля-Ленца

то, скорее всего, была какая-то накрученная задача
Aziz Rakhmatov
Aziz Rakhmatov
20 043
Если вы не можете найти формулу в интернете, то.. . Q=I^2Rt, Q - теплота, I - сила тока, R -сопротивление, t - время.
Maximus Maximus
Maximus Maximus
1 448
Джоуль ленс в этом смысле говорил только одно что энергия потраченая на перенесение определенного количества заряда (электр. ) через проводник пропорциональна количеству зарядов прошедших через какоето сечениеи преодолевших потенциал - пропорционально току и пропорционально напряжению на данном участке цепи

W= U*q = I*U*t = I*I*R*t = U*U*t/R = Дж тоесть с темпрературой прямо не связано но если эта энергия выделилась значит кудато пошла дальше в виде тепла. - на нагрев воздуха например. с определенной массой, начальной температурой, и удельной теплоемкостью, но это совсем не дядюшка Ленс))) )

а главное!
энергия неберется неоткуда и не дивается никуда пока ни кто не придумал вечный двигатель))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))))
Eduard Mereuta
Eduard Mereuta
266

Похожие вопросы