焦耳定律內腔羨容如下:
焦耳定律是一個實驗定律,適用于所有電路,是定量說明傳導電流將電能轉換為熱能的定律。焦耳定律規定:電流通過導體所產生的熱量和導體的電阻成正比,和通過導體的電流的平方成正比,和通電時間成正比。
焦耳定律數學表達式:Q=I2Rt,對于純電阻電路可推導出:Q=W=Pt;Q=UIt;Q=(U2/R)t。
電流通過導體時會產生熱量,這叫做電流的熱效應,而電熱器是利用電流的熱效應來加罩圓談熱的設備,電爐、電烙鐵、電熨斗、電飯鍋、電烤爐等都是常見電熱器。電熱器的主要組成部分是發熱體,發熱體是由電阻率大,熔點高的電阻絲繞在絕緣材料上制成。
應用:
從焦耳定律公式可知,電流通過導體產生的熱量跟電流強度的平方成正比、跟導體的電阻成正比、物碰跟通電時間成正比。若電流做的功全部用來產生熱量。即W=UIt。根據歐姆定律,有W=I2Rt。
需要說明的是W=(U^2/R)t是從歐姆定律推導出來的,只能在電流所做功將電能全部轉化為熱能的條件下才成立,純電阻電路。例如對電爐、電烙鐵這類用電器,這兩公式和焦耳定律才是等效的。
使用焦耳定律公式進行計算時,公式中的各物理量要對應于同一導體或同一段電路,與歐姆定律使用時的對應關系相同。當題目中出現幾個物理量時,應將它們加上角碼,以示區別。