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La puissance thermique du courant électrique et de son application pratique

La raison pour laquelle le conducteur chauffant réside dans le fait que l'énergie des électrons se déplaçant en elle (en d' autres termes, l'énergie de courant) à la collision successive de particules avec des ions de la molécule réseau du métal élément est converti en type chaud d'énergie ou de Q, tel que formé par le terme « puissance thermique ».

Les travaux en cours est mesurée en utilisant le système international d'unités, en y appliquant joules (J), la capacité actuelle est déterminée comme étant « W » (W). Au départ du système dans la pratique, peuvent être utilisés, y compris les unités non SI qui mesurent le travail en cours. Parmi eux Wh (L × h) un kilowatt-heure (en abrégé kW × h). Par exemple, 1 × W h représente le travail actuel avec une puissance spécifique de 1 watt et la durée du temps pendant une heure.

Si les électrons se déplacent le long du conducteur stationnaire de métal, dans ce cas , est distribué tout le travail utile courant généré pour le chauffage de la structure métallique, et, sur la base des dispositions de la loi de conservation de l' énergie, il peut être décrit par la formule Q = A = iut = I 2 Rt = (U 2 / R) * t. De telles relations avec une précision exprimé loi connue de Joule. Par le passé, il a été déterminé de manière empirique scientifique D. Joel au milieu du 19ème siècle, et en même temps, indépendamment, par un autre scientifique – E.Lentsem. Application pratique de la puissance thermique trouvée dans la performance technique de l'invention avec un 1873 par l'ingénieur russe A. Ladygin lampes à incandescence ordinaire.

puissance thermique est utilisé dans un certain nombre d'appareils électriques et les installations industrielles, notamment en thermique instrumentation, chauffage, tels que les fours électriques, l'inventaire de l' équipement de soudage électrique et sont des appareils électroménagers très communs sur l'effet de chauffage électrique – chaudières, fers à souder, bouilloires, fers à repasser.

se trouve et l'effet thermique dans l'industrie alimentaire. Avec une forte proportion de possibilité électrique de chauffage appliquée qui assure une capacité thermique. Il est parce que le courant et la puissance thermique affectant le produit alimentaire, qui a un certain degré de résistance, ce qui se réchauffe de façon uniforme. On peut citer à titre d'exemple de la façon dont les saucisses produites: à travers un distributeur de viande hachée particulière entre dans les moules métalliques, dont les parois servent également comme électrodes. Il est prévu un chauffage uniforme constant sur toute la surface et le volume du produit, la température désirée est maintenue une valeur biologique optimale du produit alimentaire, ainsi que ces facteurs durée des opérations technologiques et de consommation d'énergie sont les plus bas.

La chaleur spécifique capacité de l'électricité de courant (ω), en d' autres termes – la quantité de chaleur qui est libérée par unité de volume dans une certaine unité de temps est calculée comme suit. Élémentaire volume conducteur cylindrique (dV), avec un fils de section dS, dL de la longueur, parallèlement à la direction du courant, et la résistance est équation R = p (dl / dS) , dV = DSDL.

Selon les définitions loi Joule, pour le temps alloué (dt) dans le volume de contact pris évolué niveau thermique égal dQ = I 2 Rdt = p (dl / dS) (JDS) 2 dt = pj 2 DVDT. Dans ce cas, ω = (dQ) / (DVDT ) = pj 2, et ici l' application de la loi d'Ohm pour établir la densité de courant j = rapport yE et p = 1 / γ, on obtient immédiatement expression ω = jE = yE 2. Il est en différentiel forme donne le concept de la loi de Joule.