Жулиның жылуу заңы
Электр тарманды арқылы өткенде, электрондар мен атомдар арасындағы сейістен жылу пайда болады. Электр тарманың проводты өткен кезде қанша жылу пайда болады және бұл жылу өткізілуіне қандай шарттар мен параметрлер тәуелді? Ағылшын физиктері James Prescott Joule бұл құбылысты дәл түсіндіру үшін формула жазды. Бұл формуланы Жоуль заңы деп атау.
Жоуль заңы деген не?
Электр тарманың провод ішінде өтуінен пайда болған жылу Жоуль бірлігінде өлшенеді. Енді Жоуль заңының математикалық түрі мен түсіндірмесі мынадай.
Тарманы өткізген проводта пайда болған жылу тарманың мөлшерінің квадратына пропорционал, егер проводтың электр қарсылығы және тарманың өту уақыты тұрақты болса.
Пайда болған жылу проводтың электр қарсылығына пропорционал, егер проводтағы тарма мен тарманың өту уақыты тұрақты болса.
Тарманың өтуінен пайда болған жылу тарманың өту уақытына пропорционал, егер проводтың электр қарсылығы мен тарманың мөлшері тұрақты болса.
Бұл үш шарт біріктірілгенде, нәтижелі формула мынадай болады –
Мұнда, ‘H’ - Жоуль бірлігінде өлшенетін жылу, ‘i’ - ампер бірлігінде өлшенетін провод ішінде өткен тарма, ал ‘t’ - секунд бірлігінде өлшенетін уақыт. Теңдеуде төрт айнымалы бар. Егер бұл айнымалылардың үшіншісі белгілі болса, тоғырсызысы есептеледі. Мұнда, ‘J’ - тұрақты, оны Жоуль механикалық эквиваленті деп атау. Механикалық эквиваленті - бұл еңбек бірліктерінің саны, олардың барлығы жылуға толық айналғанда, бір жылу бірлігін береді. Еңбек және жылу бірліктерінің таңдалуына байланысты J мәні өзгереді. Пайдаланылатын J = 4.2 жоуль/кал (1 жоуль = 107 эрг) = 1400 фут-фунт/CHU = 778 фут-фунт/B Th U. Бұл мәндер өте дәл емес, бірақ жалпы іс-әрекеттер үшін жеткілікті.
Енді Жоуль заңына сәйкес I2Rt - электр тарманы R омымен I ампер тарма арқылы t секунд өткенде электрлық жолмен жасалған еңбек, Жоульда өлшенеді.
Ом заңы арқылы жоғарыдағы теңдеуде I және R өтуімен, біз өзара байланысты басқа формаларды алады.
Statement: Respect the original, good articles worth sharing, if there is infringement please contact delete.
