Lenz-törvény - Joule - studopediya
Amikor áthaladó elektromos áram segítségével a fém vezetővel az elektronok ütköznek semleges molekulák, a molekulák, amelyek elvesztették az elektronok.
Mozgó elektron egy semleges molekula, hasítja új elektron elveszítik kinetikus energia és alkotó egy új pozitív ion, vagy adott molekulához kapcsolt, amely elvesztette az elektron (pozitív ion), hogy egy semleges molekula.
Amikor elektronok molekulákkal ütköznek elfogyasztott energia, ami hővé alakul át.
Bármilyen mozgás, amely az ellenállás leküzdése, eatraty igényel egy bizonyos energia.
Például, hogy mozgassa a testtel vagy a súrlódási ellenállás leküzdése, és a munka ráfordított hővé alakul.
Az elektromos ellenállás a vezető ugyanazt a szerepet játssza, mint a súrlódási ellenállás.
Így, áramvezetésre vezetőn át áramforrás expends némi energiát, amely hővé alakul.
Mozgó elektromos energiát hővé tükrözi a törvény a Lenz - Joule
vagy a törvény a Joule-effektus.
Lenz tudós magyar és angol fizikus Joule egyidejűleg és egymástól függetlenül azt találták, hogy halad a villamos áram segítségével a vezető a termelt hőmennyiséget a vezető egyenesen arányos a tér a jelenlegi, az ellenállás a vezető és az időt, amely alatt a villamos áram átfolyik a karmester.
Ez a helyzet az úgynevezett törvénye Lenz - Joule.
Ha kijelöli a termelt hőmennyiséget a jelenlegi bukvoyQ (J), az áramerősség folyik át a karmester - I. -R karmester ellenállás és az időt, amely alatt áram folyik át a vezető -t. a törvény a Lenz - Joule adható a következő kifejezést:
Q = I Rt.
Így kaki = U / R és R = U / I. toQ = (U / R) t = uit.
Fűtővezető áramütést okozhat.
SZÁMÍTÁSA huzal keresztmetszete.
A fűtőszálak elektromos áram alapú eszközt
elektromos világítás, elektromos készülékek, elektromos sütők, és mérjük bármilyen orvostechnikai eszközök, és így tovább. d.
Minden típusú mesterséges világítás, a legelterjedtebb villamos izzólámpa által feltalált A. N. Lodyginym 1873
Az ilyen lámpa által az áramvezető melegítjük izzás és így fényt bocsát ki.
A fő részei a modern izzólámpák izzószál üvegbura (bulb).
Az anyag gyártásához az izzószál volfrám lámpák
(Szennyezett tórium-oxiddal és egyéb elemek). Ennek a fémnek nagy
Olvadáspont (3660 ° C), és egy nagy mechanikai szilárdság.
Elektromos fűtőszálak nem mindig kedvező hatást.
A vezetékek villamos távvezetékek eredményeként erős fűtés őket nagy
áramok tüzet okozhat.
Annak elkerülése érdekében, a túlzott felmelegedése a lineáris vezetékek, és a különböző
tekercsek villamos gépek és készülékek a szigetelt vezetékek villamos készülékekhez szerelt norma maximális értékei áramok erők hagyja a huzal vagy tekercs.
A jelenlegi, amelynél a maximális megengedhető hőmérséklet beállítása huzal, úgynevezett áteresztés áram. Legnagyobb megengedett hőmérséklet függ
vezeték szigetelése és a szerelés módja.
A számításokat végeztünk egy képlet alapján a törvényi hő, ez nagyon bonyolult.
A gyakorlatban, egy adott megengedett jelenlegi vezeték keresztmetszete határozza meg
asztalok hosszú távú áramterhelések a vezetékek és kábelek,
rendeletben az elektromos készülékek (PUE).
Vezeték keresztmetszete, mm.kv
A megengedett áram a vezetékben A
0,5 1 2,5 4 6 10 25 50
11 17 30 41 50 80 140 215
- - 24 32 36 55 105 165
Huzalszakasz van megválasztva, hogy a megengedett áram egyenlő volt, vagy
vagy nagyobb, mint az előre meghatározott névleges áram.
Tekintsünk egy sor előnyös értékek szakaszok (0,75; 1; 1,5; 2,5; 4; 6 mm, stb).
alumínium drótszakasz lépésben kiválasztott magasabb, mint a réz,
mivel a vezetőképesség körülbelül 62% a vezetőképessége a réz.
Például, ha a terhelés szükséges számításokat a keresztmetszete réz 2,5 mm.
az alumínium kellene 4 mm. Ha szükség van a réz 4 mm. majd alumínium - 6 mm-es? és t. d.
Amellett, hogy a fűtési áram vezetékeket a rajtuk áthaladó, létrehoz egy feszültségesés, mert a huzalok ellenállását. Ha a távolság az energiaforrás és a fogyasztó az L hossz a két vezetéket összekötő energiaforrás a fogyasztó számára, ravna2L.
Ellenálláshuzal S szakaszán egy anyagot egy ellenállása p = R = R (2L / S). feszültségesés vezetékek
Uprov = IR = Ip (2L / S).
Így a kapocsfeszültsége a fogyasztó Upotr kisebb, mint a feszültséget a sor elején (forrás) Uistoch.
A feszültség különbség elején és végén a sor megegyezik a feszültségesés a vezetékeket, az úgynevezett veszteség feszültség: Uistoch - Upotr = Upoter = IR.
Bármilyen energia vevő nagyon érzékeny a feszültség, azaz a. E. A eltérés a névleges értéket.
Például, a fényerő egy izzólámpa közelítőleg arányos a negyedik fokú feszültség t. E. Amikor a feszültséget csökkentjük 5% fényárama izzólámpa csökken 18,5%, és amikor a feszültség 5% feletti névleges rövidíti az élettartama a felére.
Ingadozások a feszültséget a világítás terhelés nem haladhatja meg
-2.5 + 5% és ± 5 teljesítmény és néha 10% -a névleges érték.
Ezért a megengedett feszültségesés a vonalon nem haladhatja meg az azonos értékeket.
a számítás a probléma csökken a választás a huzal keresztmetszete, amelyben
rendelkezik normál üzemi kapocsfeszültsége a villamos energia fogyasztók, t. e. vonalszakasz szükséges vezetékek
S = 2pLI / Upoter.
Talált képlet szerint részben, kerekítve, több szabványos, akkor meg kell vizsgálni a megengedett fűtés.
Viszonylag rövid sorok (világítási hálózatok az ipari vállalkozások, a köz- és lakóépületek) vezeték méret függvényében választjuk ki a megengedett hőmérséklet, mert a feszültség veszteség általában kevésbé elfogadható.
Teljesítmény veszteség a távvezeték egyenlő:
Ppoter Upoter = x I = I R.
A védelem berendezések, gépek, berendezések ellen túlzott jelenlegi készlet biztonsági eszközöket (biztosítékok, relék, automaták), amely automatikusan megszakítja a jelenlegi úton, miután értéke meghaladja a norma.