Hitauppstreymi rafstraumsins og notkun hennar

Orsök hitunar leiðarans liggur í þeirri staðreynd að orkan rafeindanna, sem flytja sig inn í það (með öðrum orðum, orku núverandi) í tengslum við árekstur á agna við jónin sameinda grindarinnar í málmhlutanum er breytt í heitt gerð orku, eða Q, þannig er hugtakið "hitauppstreymi" myndað.

Núverandi er mælt með því að nota alþjóðlega SI kerfið, beita joules (J) við það, núverandi er skilgreint sem "watt" (W). Að fara frá kerfinu í raun getur notað, meðal annars, aukahlutareiningar sem mæla rekstur núverandi. Meðal þeirra, Watt-klukkustund (W × h), kilowatt-klukkustund (skammstafað kWh). Til dæmis táknar 1 W × h rekstur straums með tilteknu afli 1 Watt og tímalengd eina klukkustundar.

Ef rafeindirnir fara með föstum leiðara úr málminu er í þessu tilfelli öll gagnlegt verk núverandi myndunar dreift til upphitunar málmbyggingarinnar og byggt á ákvæðum orkusparnaðarlaga má þetta lýsa með formúlunni Q = A = IUt = I ² Rt = (U ² / R) * t. Slík samskipti lýsa nákvæmlega vel þekkt Joule-Lenz lögum. Sögulega var það fyrst rannsakað af tilraunum vísindamanna D. Joule á miðjum 19. öld og á sama tíma, óháð honum, af annarri vísindamaður, E. Lenz. Hagnýtt beitingu varmaorku sem finnast í tækniframförum frá uppfinningunni árið 1873 af rússnesku verkfræðingnum A. Ladyginym venjulegu glóandi lampa.

Hitauppstreymi núverandi er notað í fjölda rafmagnstækja og iðnaðarverksmiðja, þ.e. í hitameðhitatækjum , rafmagnseldavélar, rafmagns suðu og búnað, heimilistækjum með rafmagnshitunaráhrifum - kötlum, lóða, járn, ketlar, járn eru mjög algeng.

Það finnur hitauppstreymi í matvælaiðnaði. Með mikilli hlutdeild í notkun er möguleiki á rafskautshitun notuð, sem tryggir varmaorku. Það stafar af því að núverandi og hitauppstreymi þess, sem hefur áhrif á matvælaframleiðslu, sem hefur ákveðna þolþol, veldur því samræmda hitun. Hægt er að gefa dæmi um hvernig pylsur eru gerðar: Með sérstökum skammtari er hakkað kjötið í málmformi, en veggirnir þjóna samtímis sem rafskaut. Þetta tryggir samræmda hitun einsleitni yfir allt svæðið og rúmmál vörunnar, hitastigið er haldið, besta lífvera matvælaframleiðslunnar er varðveitt, ásamt þessum þáttum er lengd tæknilegra vinnu og orkunotkun áfram sú minnsta.

Sérstaklega hitauppstreymi rafstraumsins (ω), með öðrum orðum - magn hita sem losað er á rúmmálseiningu fyrir tiltekinn tíma, er reiknað út sem hér segir. Eðlis sívalur rúmmál leiðarans (dV), með þverskurðarhluti dS, lengd dl samsíða núverandi stefnu og mótstöðu mynda jöfnurnar R = p (dl / dS), dV = dSdl.

Samkvæmt skilgreiningunum á Joule-Lentz lögum, fyrir tiltekinn tíma (dt) í rúmmáli sem okkur er tekið, mun hitastigið vera jafnt dQ = I ² Rdt = p (dl / dS) (jdS) ² dt = pj ² dVdt. Í þessu tilfelli, ω = (dQ) / (dVdt) = pj ² og með því að nota lögmál Ohm til að ákvarða núverandi þéttleika j = γE og tengslin p = 1 / γ, fáum við strax tjáningu ω = jE = γE ^2. Form gefur hugmynd um lög Joule-Lenz.