ஜூலின் வெப்ப விதி
மின் சுற்றுப்பாதையில் மின்காலி பெரும் நீர்வேகமாக போகும்போது, மின்காலிகளும் அணுகளும் தொடர்பு ஏற்படுவதன் மூலம் வெப்பம் உருவாகிறது. எவ்வளவு வெப்பம் மின்காலி ஒரு தூரத்தில் போகும்போது உருவாகிறது? அது எவ்வித நிபந்தனைகளும் அளவுகளும் மீது அமைந்து வரும்? ஆங்கில இயற்பியலாளர் ஜேம்ஸ் பிரெச்காட் ஜூல், இந்த செயல்பாட்டை துல்லியமாக விளக்கும் ஒரு சூத்திரத்தை உருவாக்கினார். இது ஜூலின் விதி என்று அழைக்கப்படுகிறது.
ஜூலின் வெப்ப விதி என்ன?
மின்காலி ஒரு மின்சுற்றுப்பாதையில் போகும்போது உருவாகும் வெப்பம், ஜூல் அலகில் குறிக்கப்படுகிறது. இப்போது ஜூலின் விதி கணித வடிவில் கீழ்க்கண்டவாறு விளக்கப்படுகிறது.
மின்காலி ஒரு மின்சுற்றுப்பாதையில் போகும்போது உருவாகும் வெப்பம், மின்காலியின் வர்க்கத்திற்கு நேர்த்தியாக இருக்கும், இது மின்சுற்றுப்பாதையின் மின்தடை மற்றும் மின்காலி போகும் நேரம் மாறாமல் இருக்கும்போது.
உருவாகும் வெப்பம், மின்சுற்றுப்பாதையின் மின்தடை மற்றும் மின்காலி போகும் நேரம் மாறாமல் இருக்கும்போது, மின்சுற்றுப்பாதையின் மின்தடையிற்கு நேர்த்தியாக இருக்கும்.
மின்காலி போகும் நேரத்திற்கு நேர்த்தியாக வெப்பம் உருவாகும், இது மின்சுற்றுப்பாதையின் மின்தடை மற்றும் மின்காலியின் அளவு மாறாமல் இருக்கும்போது.
இந்த மூன்று நிபந்தனைகளை ஒன்றிணைத்தால், கிடைக்கும் சூத்திரம் கீழ்க்கண்டவாறு இருக்கும் –
இங்கு, ‘H’ என்பது ஜூல் அலகில் உருவாகும் வெப்பம், ‘i’ என்பது மின்சுற்றுப்பாதையில் போகும் மின்காலியின் அளவு (ஆம்பீர்) மற்றும் ‘t’ என்பது வெப்பம் உருவாகும் நேரம் (வினாடி). இந்த சமன்பாட்டில் நான்கு மாறிகள் உள்ளன. இவற்றில் எந்த மூன்று மதிப்புகளும் தெரிந்தால் நான்காவது மதிப்பு கணக்கிடப்படலாம். இங்கு, ‘J’ என்பது ஒரு மாறிலி, ஜூலின் வெப்ப சமானம் என்று அழைக்கப்படுகிறது. வெப்ப சமானம் என்பது, முழுவதுமாக வெப்பமாக மாறும் வேலை அலகுகளின் எண்ணிக்கையை வரையறுக்கிறது. தெரிவிக்கப்பட்ட J = 4.2 ஜூல்/கலோரி (1 ஜூல் = 107 அர்க்கு) = 1400 அடி. பவுண்ட்/CHU = 778 அடி. பவுண்ட்/B Th U. இந்த மதிப்புகள் மிக துல்லியமானவை அல்ல, ஆனால் பொதுவான வேலைகளுக்கு போதுமானவை.
இப்போது, ஜூலின் விதி போல் I2Rt = t வினாடிகளுக்கு R ஓம் மின்தடையுடைய மின்சுற்றுப்பாதையில் I ஆம்பீர் மின்காலி போகும்போது, மின்தாக்கங்களால் செய்யப்படும் வேலையின் ஜூல் அலகுகள்.
மேலே உள்ள வெளிப்படையான வெளிப்பாட்டில், ஓமின் விதி மூலம் I மற்றும் R ஐ விலக்கி, பின்வரும் வெளிப்பாடுகளைப் பெறலாம்.
Statement: Respect the original, good articles worth sharing, if there is infringement please contact delete.
