Электростатика
Информация - Физика
Другие материалы по предмету Физика
Закон Джоуля-Ленца.
Если проводник неподвижен и в нём не протекают химические реакции, то работа тока идёт на увеличение внутренней энергии проводника, в результате чего проводник нагревается.
Количество тепла определяется по формуле:
, где
Отсюда:
(47)
Это закон Джоуля-Ленца в интегральной форме.
Если сила тока изменяется во времени, то количество тепла определяется по формуле:
(48)
Используя закон Джоуля-Ленца можно перейти к выражению, характеризующему выделение тепла в различных физически элементарных объёмах проводника.
Выделив в проводнике элементарный объём в видже цилиндра:
(Рисунок)
Здесь , ,
Разделив полученное уравнение на и , получим формулу удельной тепловой мощности электрического тока:
(49)
Обе полученные формулы закона Джоуля-Ленца справедливы и для неоднородного участка цепи, если сторонние силы имеют не химическое происхождение.
Электрический ток в газах.
Прохождение электрического тока через газ называется газовым разрядом. Газ проводит ток в том случае, если некоторая часть его молекул ионизируется, то есть нейтральный атом расщепляется на положительный ион и свободный электрон. При этом совершается работа противоположных сил электростатического притяжения со стороны положительного ядра и электрона. Такая работа называется энергией ионизации.
Для газа: