ההשפעות העיקריות של הזרם החשמלי
פיזיקה / / July 04, 2021
טמפרטורת המוליך עולה ומעבירה חום לסביבתו.
המוליך מקיף את עצמו בשדה מגנטי ומפעיל כוחות על זרמים אחרים או על מגנטים.
הזרם, כאשר עובר דרך חומרים מסוימים, מפרק אותם כימית (אלקטרוליזה).
חוק אוהם: עוצמת הזרם העוברת דרך מוליך היא פרופורציונלית ישירה להפרש הפוטנציאל המופעל על קצוותיה וביחס הפוך להתנגדות המוליך.
l = א
V = V.
R = W
l = V / R
דוגמה ליישום החוק של OHM:
חשב את עוצמת הזרם של מעגל חשמלי המתח הוא 48 וולט והתנגדות של 25 אוהם.
l = V / R = 48 V / 25 אוהם = 1.92 A.
הִתנַגְדוּת סְגוּלִית: ההתנגדות של כל חומר נקראת על ידי היחס בין שטח החתך בין אורך החומר.
P = (אוהם) מ '
R = אוהם
A = m2
L = m
P = R (A / L)
התנגדות מוליכים: זה שווה לתוצר של קבוע ההתנגדות של החומר ויחס האורך לפני השטח של החומר.
R = P (L / A)
דוגמה ליישום התנגדות:
מוט ברזל מלבני כולל חתך של 2 x 2 ס"מ, אורך של 40 ס"מ וקבוע התנגדות של 1 x 10 אוהם (מ '). חשב את עמידותו.
R = P (L / A) = (1x10-7 אוהם (מ ') 0.40 מ' / (0.02 מ ') (0.02 מ') = 1x10-4 אוהם
כוח חשמלי: זה נקרא היחס שקיים במעגל החשמלי בין העבודה שבוצעה בזמן ביצועה לבין המהירות בה נצרכת או מייצרת אנרגיה. היחידות שלה הן וואט (W)
P = ^ W / ^ t = l2R = V.2/R=lV
דוגמה ליישום כוח חשמל:
חשב את הכוח וההתנגדות שיש לזרם חשמלי בתוך מוליך, כאשר העבודה שווה ל- 3.5x10-4 J בזמן של 14 שניות, אם עוצמת הזרם היא 4.2x10-3 ל.
ראשית אנו מחשבים את הכוח החשמלי.
P = ^ W / ^ t = 3.5x10-4 J / 14 שניות = 2.5x10-5 W
כעת אנו מחשבים את ההתנגדות:
R = P / l2= 2.5x10-5 W / (4.2x10-3 ל)2= 1.41 אוהם
חוק ג'ול: החום שמתקבל ממוליך ביחידת הזמן הוא ביחס ישר לריבוע עוצמת הזרם שהוא נושא.
ש = קל
t = s
R = אוהם
l = א
Q / t = 0.239 Rl2
דוגמה ליישום החוק של ג'ול:
קבע את החום המיוצר במוליך בעל התנגדות של 38 אוהם ועוצמת זרם חשמלי של 1.6 A בזמן של 25 שניות.
Q = 0.239 Rl2t = (0.239) (38 אוהם) (25 שניות) = 227.05 cal