焦耳定律是物質(zhì)表現(xiàn)的一種形式;
熱:是物質(zhì)內(nèi)部運(yùn)行速度(原子)的表現(xiàn),越熱表式速度越快
電流:表象上的電子流動(dòng),實(shí)際是電勢(shì)(電壓、磁場(chǎng))變化的體現(xiàn)
導(dǎo)線連接處比別處更熱,可以從電阻的角度來理解,但深層次的原因不適用焦耳定律,但可以用焦耳定律反推,比如計(jì)算電流和發(fā)熱量后反推電阻。
就家庭電路而言:
一般情況下,不考慮線路接錯(cuò)(漏電)、接觸不良等情況下,發(fā)熱是因?yàn)榫€路超載;
老化是物化反應(yīng)(或者直接說是化學(xué)反應(yīng)),理論上講就是介質(zhì)超載(在理論壽命前提下,介質(zhì)所承受的壓力超過容許量);
我的理解是:焦耳定律更是一種統(tǒng)計(jì)或表象定律,以導(dǎo)線互相連接處易發(fā)熱來思考焦耳定律是無深刻意義的。相對(duì)而言,更易于理解和延伸說明的是CPU速度越來越快而功耗和發(fā)熱越來越小更好。
這個(gè)公式不是由歐姆定律求出的,是焦耳實(shí)驗(yàn)得出的。 只不過與歐姆定律相通,對(duì)于計(jì)算熱量而言,它適用于各種電路。歐姆定律只適用于純電阻電路。
焦耳定律:
電流通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量,跟電流強(qiáng)度的平方、導(dǎo)體電阻和通電時(shí)間成正比即:Q=I^2Rt
單位:Q:焦耳J;I:安培A;R:歐姆Ω;t:秒s
純電阻電路電路中只含有純電阻元件,電動(dòng)W=UIt=Q,U=IR ∴Q=I^2Rt。注意:此關(guān)系只適用純電阻電路。 電流通過純電阻電路做功,把電能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,而產(chǎn)生熱量,電功又稱為電熱。
含有電動(dòng)機(jī)的電路,不是純電阻電路。電功W=UIt。
電流通過電動(dòng)機(jī)做功,把電能一部分轉(zhuǎn)化為內(nèi)能,絕大部分轉(zhuǎn)化為機(jī)械能。
電動(dòng)機(jī)線圈有電阻R,電流通過而產(chǎn)生熱,不等于UIt,而只是UIt的一部分。原因是對(duì)于非純電阻U≠IR且U>IR。