Дифференциальная форма закона Джоуля-Ленца.



Независимо друг от друга Джоуль и Ленц показали, что при протекании тока, в проводнике выделяется количество теплоты:

   

Если ток изменяется со временем, то . Это закон Джоуля–Ленца в интегральной форме.

Отсюда видно, что нагревание происходит за счет работы, совершаемой силами поля над зарядом.

Соотношение (7.7.4) имеет интегральный характер и относится ко всему проводнику с сопротивлением R, по которому течет ток I. Получим закон Джоуля-Ленца в локальной-дифференциальной форме, характеризуя тепловыделение в произвольной точке.

Тепловая мощность тока в элементе проводника Δ l, сечением Δ S, объемом равна: .

Удельная мощность тока .

Согласно закону Ома в дифференциальной форме . Отсюда закон Джоуля - Ленца в дифференциальной форме характеризующий плотность выделенной энергии:

       

Так как выделенная теплота равна работе сил электрического поля

,

то мы можем записать для мощности тока:

       

Мощность, выделенная в единице объема проводника .

Приведенные формулы справедливы для однородного участка цепи и для неоднородного.


Дата добавления: 2016-01-05; просмотров: 21; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!