焦耳定律的發(fā)現

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用手去摸發(fā)光的電燈泡,覺得它比不發(fā)光時熱。實驗表明:導體中有電流通過時都要發(fā)熱,這種現象叫做電流的熱效應。

通過電流的導體,發(fā)出的熱量和哪些因素有關呢?第一個用實驗揭開這個秘密的人,是英國的物理學家焦耳。

1841年,年輕的焦耳把通電的電阻絲直接放到純凈的水里,讓電阻絲產生的熱量使水的溫度升高,用插入水中的溫度計測出升高的溫度。他發(fā)現,電阻絲的電阻越大,通過的電流越大,通電的時間越長,水的溫度就越高,表明電流產生的熱量就越多。焦耳做了大量的實驗,精確地確定了電流產生的熱量跟電流阻、電流大小和通電時間的定量關系,物理學把這個規(guī)律叫做焦耳定律。

焦耳定律可以用能量轉化和守恒的觀點來解釋:電流通過導體時,電阻越大,電流越大,時間越長,電流做的功就越多,所產生和熱量就越多。

在工農業(yè)生產和日常生活中,人們有時候要利用電流產生熱量。電烙鐵、電爐、電熨斗、電烤箱等設備,都是常見的電熱器,它們設計都以焦耳定律作為理論依據。

當然,電流產生的熱量也有不利的一面,例如通過電視機的電流比較大,機內元件發(fā)出的熱量就比較多,夏天收看電視節(jié)目時,如果開機時間過長又不注意通風,電視機容易過熱而損壞。


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