焦耳定律是怎么推导出来的,焦耳定律的几个公式

首页 > 经验 > 作者:YD1662024-03-24 07:57:51

电路图

因为要使电阻一样又要使电流不同,所以设计电路如上图所示。这是个复杂电路,既有串联又有并联,R1=R2,但I1>I2,恰好满足条件。通过观察可以看到,R1对应的温度计示数升高的多,可以得出结论:电阻和通电时间一定时,电流越大,产生的电热越多。

4、焦耳定律的内容是什么呢?

这个一定要会用文字描述:电流通过导体产生的热量与电流的平方成正比,与这段导体的电阻成正比,与通电时间成正比。

焦耳定律是怎么推导出来的,焦耳定律的几个公式(5)

焦耳定律公式

下面找个例题简单的应用一下吧。

例题1:通过烧水壶的电流为2A,电阻为110Ω,求2min产生的热量Q。

这个很简单,就是帮助你熟悉公式的,直接代入求解即可,答案为Q=52800J。

焦耳定律是怎么推导出来的,焦耳定律的几个公式(6)

计算式

例题2:吹风机接入家庭电路,U=220V,I=2A,电阻为80Ω,求2min消耗的电能W和产生的热量Q?

解析:这个题算是比较典型的题,能够帮助同学们去区分电功和电热。

焦耳定律是怎么推导出来的,焦耳定律的几个公式(7)

计算式

可以看出W>Q,也就是说电功只有一部分转化为电热。之前我们讲过在纯电阻电路中W=UIt=I2Rt的,意思就是所有的电功全部转化为了电热。这里肯定有同学疑惑,明明后两个公式都是通过欧姆定律推导出来的,为什么却只能纯电阻电路中使用呢?这个问题就非常好,你观察下例题2中的U、I、R三者满足欧姆定律吗?很显然U不等于IR,所以欧姆定律也只适用于纯电阻电路中,这一点一定要理解哦。

综上所述,我们可以做一下总结,如下图所示:

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