EFECTUL TERMIC AL ELECTRICITĂȚII

EFECTUL TERMIC AL ELECTRICITĂȚII

electricității

  • Efect Joule.
  • Căldura specifică.
  • Transmiterea căldurii.
  • Calculul secțiunii conductorului.

Efect Joule

Fizicianul P. James Joule a studiat relația dintre energie și transformarea sa completă în căldură. Experimentând cu un calorimetru, a ajuns la concluzia că energia de 1 Joule este echivalentă cu 0,24 calorii.

Q = 0,24B E

Q = căldură în calorii

E = energie în Jouli

E = P.t; în același timp P = R.I 2; dacă ducem aceste valori la prima expresie, avem:

Soluție: Energia în jouli consumată în perioada respectivă este:

E = P t = 2000. 300 = 600.000 Jouli

t = 5. 60 = 300 s

Pe măsură ce în fiecare iulie se transformă în 0,24 calorii, va trebui să:

Q = 0,24 E = 0,24В 600.000 = 144.000 calorii = 144 Kcal.

2) Calculați căldura degajată de un conductor de cupru de 100 m lungime și 1,5 mm 2 în secțiune care alimentează un grup de lămpi cu o putere de 1.500 W la o tensiune de 230 V pe parcursul unei zile.

Soluție: Mai întâi se calculează intensitatea curentului care curge prin conductorul menționat:

Să calculăm acum rezistența conductorului liniei:

Căldura produsă de conductor, care își ridică temperatura și este considerată ca energie pierdută, este:

Această înălțime depinde de mai mulți factori, cum ar fi căldura specifică a materialelor, masa lor, temperatura lor, coeficienții de transmisie prin care se răspândește și se disipează căldura etc.

Într-un minut, energia consumată de aragaz va fi

W = P t = 1.500 X 60 = 90.000 J

Prin urmare, căldura produsă de aragaz în acel moment va fi

Q = 0,24 W = 0,24 X 90.000 = 21.600 cal = 21,6 kcal

Căldura specifică

Căldura specifică a unei substanțe este cantitatea de căldură necesară pentru a crește temperatura cu 1 ° C, o masă de 1 gram.

Astfel, de exemplu, pentru a crește temperatura unui gram de apă cu un grad aveți nevoie de o singură calorie, considerabil mai mult decât este necesar pentru a face același lucru cu un gram de cupru (0,093 calorii). Tabelul următor arată căldura specifică a diferitelor substanțe, exprimată în calorii/gram. ВєC.