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[!--downpath--]電磁學 焦耳熱 焦耳熱定義
當電壓流過內阻時,電能轉化為熱能的過程稱為焦耳熱(俗稱內阻加熱或歐姆加熱)。
具體來說,當電壓通過具有有限濁度率的固體或液體時,其材料中的內阻損耗將電能轉化為熱量。 當傳導電子通過碰撞將能量傳遞給導體原子時,就會在微觀尺度上形成熱量。
加熱回路:焦耳熱引起的空氣溫度分布。 加熱回路:焦耳熱引起的空氣溫度分布。
焦耳熱在設計中的應用
在個別情況下,電氣設備的設計需要利用焦耳熱效應; 但在其他情況下,我們希望防止這些影響。
一些依賴焦耳加熱的應用包括熱板(直接作用)和用于流體控制的微型閥(通過熱膨脹間接作用)。
負面影響
在設計過程中,我們可以根據需要采取相應的措施來降低焦耳熱效應。 在電氣系統組件的設計中尤其如此焦耳定律為什么不提電壓,例如電子設備中的導體、電加熱、電線和保險絲,其中材料在受熱時會老化甚至熔化。 為了防止此類裝置和設備過熱,工程師經常將對流冷卻納入他們的設計中。
下面是在加熱電路中以焦耳熱形式引起的機械偏轉的反例。 當電路中通入電流時焦耳定律為什么不提電壓,玻璃板上的導電層產生焦耳熱; 這反過來會影響電路的結構完整性并導致玻璃板翹曲。
加熱電路:藍色區域偏轉最高。 由于施加到電路玻璃板的熱量和電路的膨脹,玻璃板彎曲。 加熱電路:藍色區域偏轉最高。 由于施加到電路玻璃板的熱量和電路的膨脹,玻璃板彎曲。