電流的熱效應(yīng)是什么?
答:當(dāng)電流通過電阻時,電流做功而消耗電能,產(chǎn)生了熱量,這種現(xiàn)象叫做電流的熱效應(yīng)。實(shí)踐證明,電流通過導(dǎo)體所產(chǎn)生的熱量和電流的平方、導(dǎo)體本身的電阻值以及電流通過的時間成正比。這是英國科學(xué)家焦耳和俄國科學(xué)家楞次得出的結(jié)論,被人們稱作焦耳一楞次定律。用公式表達(dá)為:
q=i2rt
式中i通過導(dǎo)體的電流,單位為安培;
r導(dǎo)體的電阻,單位是歐姆;
t電流通過導(dǎo)體的時間,單位是秒;
q電流在電阻上產(chǎn)生的熱量,單位是焦。
利用電流的熱效應(yīng)可以為人類的生產(chǎn)和生活服務(wù),如白熾燈,由于通電后鎢絲溫度升高達(dá)到白熱的程度,于是一部分熱能又轉(zhuǎn)化為光能而發(fā)出光亮。但電流熱效應(yīng)也有一些不利影響,如電流通過導(dǎo)線時會產(chǎn)生熱量,不僅損失了電能,過大的熱量還可能損壞導(dǎo)線的絕緣,導(dǎo)致線路短路,甚至引發(fā)火災(zāi)。
為了避免導(dǎo)線過熱,有關(guān)部門對各種不同截面的導(dǎo)線規(guī)定了最大允許電流(即安全電流)。導(dǎo)線截面越大允許通過的電流也就越大。