焦耳定律及其應用

電流通過導體時電能轉化成熱(電能轉化為內能)，這個現象叫做電流的熱效應。

焦耳定律：電流通過導體產生的熱量跟電流的二次方成正比，跟導體的電阻成正比，跟通電時間成正比。(英國物理學家焦耳)

定義式：

導出式：

Q——熱量——焦耳(J);

I——電流——安培(A);

R——電阻——歐姆(Ω);

t——通電時間——秒(s);

P——電功率——瓦特(W);

U——電壓——伏特(V)。

有關焦耳定律的注意事項：

對于純電阻電路，電流做功消耗的電能全部轉化為內能(Q=W)，這時以下公式均成立Q=UIt Q=(U2/R)t(2為平方) Q=Pt;

對于非純電阻電路，電能除了轉化為內能，還要轉化為其他形式的能量。求Q時只能用Q=I2Rt(2為指數)

利用電熱的例子：熱水器、電飯鍋、電熨斗、電熱孵化器等。

防止電熱的例子：電視機外殼的散熱窗;計算機內的散熱風扇、電動機外殼的散熱片等。

串并聯電路電功特點：

①在串聯電路和并聯電路中，電流產生的總熱量等于部分電熱之和;

②串聯電路中，各部分電路的熱量與其電阻成正比，即Q1/Q2=R1/R2;

③并聯電路中，各部分電路的熱量與其電阻成反比，即Q1/Q2=R2/R1(各支路通電時間都相同)。

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