Страница - 87, Электроника К. А. Девяткин (Москва, 1960 год)




Способностью электрического тока выделять тепло при прохождении по проводнику широко пользуются для устройства электрических нагревательных приборов. К ним относятся: плитки, чайники, печи, паяльники, специальные приборы для подогрева воды и масла и т. д. На тепловом действии электрического тока основана работа электрических лампочек и предохранителей.

Высокая температура, развивающаяся в электрической дуге, открытой основоположником русской электротехники В. В. Петровым, используется для расплавления и сварки металлов. Способ сварки металлов электрической дугой с применением металлического электрода был впервые предложен русским инженером Н. Г. Славяновым и до настоящего времени находит самое широкое применение в различных отраслях производства.

В некоторых случаях при определении количества тепла, выделяемого электрическим током, удобнее пользоваться не сопротивлением проводника (потребителя), которое подчас бывает неизвестно, а напряжением U (в вольтах), подводимым к нему или теряемым на нем. Тогда формула закона Ленца и Джоуля, приведенная выше, может быть преобразована следующим образом:

Q — 0,2 ARIIt или, заменяя / его значением

ІВІ

R

и подставляя в формулу, получим ,

Q = 0,24 Rl-%t;

производя сокращение на R, получим

Q = 0,24 fUt.

Пример 2. Определить, какое количество тепла будет выделено электрическим паяльником, включенным в течение 1 часа, если он потребляет ток 10 а при напряжении 12 в.

Решение. Время включения паяльника составляет 1 час, или 3600 секунд. Подставим данные в формулу Q = 0,24 IUt,

Q = 0,24-10* 12-3 600 = 103 680 м. кал> или 103,68 б. кал.

Пример 3. Определить, какое количество тепла выделится в проводниках, подводящих электрический ток к паяльнику, приведенному в предыдущем примере, если падение напряжения в них на участке от источника электрической энергии до паяльника составляет 0,7 в.

Решение. Будем рассуждать следующим образом. Ток, потребляемый паяльником, проходит одновременно и по соединительным проводам. Если паяльник потреблял ток 10 а и был включен 1 час, то по проводам в течение часа также будет проходить ток силой 10 а. При этом в проводах терялось напряжение 0,7 в. Отсюда количество тепла, выделенного током при прохождении по соединительным проводам, будет равно Ц = 0,24 IUt. Подставляя значения, получим

Q = 0,24* 10• 0,7-3 600 = 6048,0 м. кал, или 6,048 б. кал.

86