Joule-effektus - Megoldott gyakorlatok 【Lépésről lépésre】 - Fisimat

A Joule-effektus vagy Joule-törvény Ez egy Jame Joule brit fizikus által felfedezett törvény, amely azon a kijelentésen alapul, hogy az energia nem jön létre és nem semmisül meg, csak átalakul. Például a vason vagy kenyérpirítón áthaladó elektromos energia végül hő formájában oszlik el. Ezt a hatást Joule-effektusnak nevezik. Ebben a cikkben megismerjük a téma legfontosabb pontjait, majd megtanuljuk nehézségek nélkül megoldani a gyakorlatokat.
🤔 Mit mond nekünk Joule törvénye?
A Joule-effektus sokkal jobb megértéséhez gondoljunk csak egy elektromos áramra, amely egy vezetőn kering. Ebben az időszakban az elektronok mozgási energiája hővé alakul és hőmérséklete emelkedik, ami a híres "Joule-effektust" eredményezi.
Mondhatnánk, hogy Joule törvénye a következő állítást mondja nekünk:
Az elektromos áram által termelt hő, amikor az áramlik a vezetőn, egyenesen arányos az áram intenzitásának négyzetével, az ellenállással és az áram keringéséhez szükséges idővel.
⭐ Joule törvényének képlete
A Joule-törvény tárgyának jobb megértése érdekében elemezhetjük azt a képletet, amelyet a különféle gyakorlatok megoldására használunk, amelyeket itt fogunk bemutatni. Matematikailag a mi kifejezésünk a következő:
W = Hőmennyiség (joule-ban kifejezve)
én = Jelenlegi intenzitás (amperben kifejezve)
R = Elektromos ellenállás (Ohm-ban kifejezve)
t = Időegység (másodpercben kifejezve)
Általában, mivel hőveszteségről van szó, a kalória mértékegységeit használják, és nem a joule-okat. Tehát az egységkonvertálás során új képletet kapunk:
Vagyis képletünk a következő formát ölti:
Q = Hőmennyiség (kalóriában kifejezve).
🔸 Joule törvényének megoldott gyakorlatai
Ne feledje, hogy amikor a Joule-törvényre hivatkozunk, akkor a Joule-hatásra hivatkozunk. A Physics könyvek sok szerzője mindkét irányban ezt tekinti, ezért magyarázzuk itt, hogy ugyanazok. A téma jobb elmélyítése érdekében oldjunk meg néhány gyakorlatot ebben a témában.