注:W=UIt=Pt适用于所有电路 , 而W = IRT = U/RT仅用于纯电阻电路(全部用于加热) 。
焦耳定律实验的物理实验* * *
图中显示了电流通过导体产生的热量与导体电阻之间的关系 。
因为我们无法直接观察电流产生了多少热量 , 所以我们是在间接观察瓶子里的液体 。这* * *叫转型 。
这个实验涉及三个物理量——电流、电阻和热 。我们只需要研究热与电阻的关系 , 就应该保持电流不变(所以我们把两个电阻串联起来) 。为了不影响结果 , 这个* * *叫控制变量法 。
焦耳定律的公式是什么?
焦耳定律是定量解释电能通过传导电流转化为热能的定律 。内容是:电流通过导体产生的热量与电流的二次方成正比 , 与导体的电阻成正比 , 与通电时间成正比 。焦耳定律的数学表达式:q = IRT;;对于纯电阻电路 , 可以推导如下:Q = W = PtQ = UItQ=(U /R)t R) T 。
q指热量 , 单位为焦耳(J) , I指电流 , 单位为安培(A) , R指电阻 , 单位为欧姆(ω) , T指时间 , 单位为秒(S) 。以上单位均为国际单位 。
电流通过导体时会产生热量 , 这就是电流的热效应 。电加热器是一种利用电流的热效应来加热的装置 。电炉、电烙铁、电熨斗、电饭煲、电烤箱都是常见的电暖器 。电加热器的主要部件是发热元件 , 由高电阻率、高熔点的电阻丝缠绕在绝缘材料上制成 。
焦耳定律规定 , 电流通过导体产生的热量与导体的电阻成正比 , 与通过导体的电流的平方成正比 , 与通电时间成正比 。这个定律是由英国科学家焦耳在1841年发现的 。焦耳定律是一个实验定律 , 适用于任何导体 , 范围很广 , 所有电路都可以 。
说到电流的热效应 , 比如需要计算电流通过某个电路时释放的热量;焦耳定律可以用来比较电路或导体释放的热量 , 即从电流热效应的角度考虑电路的要求 。
焦耳定律公式
焦耳定律:
电流通过导体产生的热量与电流强度、导体电阻和通电时间的平方成正比 。
即:q = I 2rt
单位:q:焦耳j;I:安培a;r:欧姆ω;t:第二秒
纯电阻电路电路只包含纯电阻元件 , 电学上W=UIt=Q , U=IR 。
∴Q=I^2Rt 。
注意:这个关系只适用于纯电阻电路 。
电流确实通过纯电阻电路做功 , 将电能转化为内能 , 产生热量 。电力也叫电热 。
包含电机的电路不是纯电阻电路 。电气工作 。
电流确实通过电机做功 , 将一部分电能转化为内能 , 大部分转化为机械能 。
电机线圈有一个电阻R , 电流通过它产生的热量不等于UIt , 只是UIt的一部分 。原因是对于不纯的电阻U≠IR和UIR
焦耳定律的变形公式是什么?
焦耳定律的变形公式为:Q=UIt或q = U2/r× t , 其中u为电压 , 单位为伏特(V) 。
基本公式是一般公式 , 变形公式只适用于纯电阻电路 。
焦耳定律是定量解释电能通过传导电流转化为热能的定律 。
焦耳定律的数学表达式:Q=I2Rt , 对于纯电阻电路1:焦耳定律Q = I 2RT I 2:电流的平方是计算电加热的通用公式 , 而Q=W=UIt只能计算纯电阻电路的电加热 , 但是焦耳定律Q = I 2RT中的I*R换算成U ,
焦耳定律成为焦耳定律在并联电路中的应用:在并联电路中 , 电压相等 。通过变形公式 , W = Q = Pt = U2/RT , 当U不变时 , R越大 , Q越小..
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