电流的热效应

  电流转过电阻所耗费的功悉数转为热能。试验证实,导体中每耗费1焦耳电功,能够发作1焦耳的热量,这种景象和改换联络称为电流的热效应。
  习气上常用Q标明热量,热量单位为“焦耳”。电流热功率公式为:
            
  上式中功的单位为瓦,电流单位为安,电压单位为伏,电阻单位为欧,时刻单位为秒,则热量单位为焦耳。此式阐明,电路发作的热量与电流的平方、电路电阻R、经过电流的时刻t成正比。上式也称为楞次—焦耳规矩。
  〔例1〕某电炉作业时电流为4.54安,电压为220伏,试求此电炉功率和作业1小时所发作的热量。
  [解]电炉功率P=IU=4.54×220=十00瓦
  1小时所发作热量: Q=Pt=十00×3600=3600000焦耳。
  电器元件的额外值及稳妥丝
  白炽灯、电烙铁和电炉等电热器都是运用电流热效应来作业的,可是也有许多元件如发电机、导线管不需求发热的本地,假定电流过大,时刻过长,电器元件会因温度过高而损坏。因而,在必定的散热条件下,为确保电器元件正常作业,答应它的最高温度要有必定极限;也便是电器元件所耗费的功率要有必定绑缚;对各电器元件耗费的功率、外加电压或经过的电流,都要绑缚在必定值以下,这个值称为元件的额外值(额外功率、额外电压或额外电流)。电器元件运用时的实习功率、电压或电流,都不该逾越其额外值。
  在偶尔状况下,电路或许会发作短路,当短路电流比额外值大许多倍时,会使电器设备因温度过高而损坏。为避免这种损坏,可在电路中串接稳妥设备,其间最简略是熔断稳妥器,又称稳妥丝,选用低熔点的资料(例如锡铅合金,其熔点只需60~70℃)制成。当电流逾越必定数值时,此熔断稳妥器被烧断而将电路断开,起到维护电器设备的效果。

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