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焦耳定律的公式

更新时间:2024-06-20 21:36点击:

  一、焦耳定律的公式

  焦耳定律的公式是Q=I²Rt。其中Q指热量,单位是焦耳(J),I指电流,单位是安培(A),R指电阻,单位是欧姆(Ω),t指时间,单位是秒(s),以上单位全部用的是国际单位制中的单位。焦耳定律是定量说明传导电流将电能转换为热能的定律。内容是:电流通过导体产生的热量跟电流的二次方成正比,跟导体的电阻成正比,跟通电的时间成正比。

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  二、焦耳定律的适用范围

  焦耳定律适用于纯电阻电路,也适用于非纯电阻电路。该定律是英国科学家焦耳于1841年发现的。焦耳定律是一个实验定律,它可以对任何导体来适用,范围很广,所有的电路都能使用。遇到电流热效应的问题时,例如要计算电流通过某一电路时放出热量;比较某段电路或导体放出热量的多少,即从电流热效应角度考虑对电路的要求时,都可以使用焦耳定律。

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  三、焦耳定律的应用

  从焦耳定律公式可知,电流通过导体产生的热量跟电流强度的平方成正比、跟导体的电阻成正比、跟通电时间成正比。若电流做的功全部用来产生热量。即W=UIt。根据欧姆定律,有W=I²Rt。

  需要说明的是W=(U^2/R)t是从欧姆定律推导出来的,只能在电流所做功将电能全部转化为热能的条件下才成立(纯电阻电路)。例如对电炉、电烙铁这类用电器,这两公式和焦耳定律才是等效的。