Page 72 - ЕЛЕКТРИКА І EЛEКТРОМАГНЕТИЗМ
P. 72
Формула потужності справедлива як для постійного, так
і для змінного струмів. Для змінного струму за формулою
(4.32) визначається миттєве значення потужності.
Робота струму виражається в системі СІ в джоулях, якщо
струм – в амперах, напруга – у вольтах, час – в секундах.
Потужність вимірюється в системі СІ у ватах
Дж
P В т . На практиці використовують несистемні оди-
с
ниці вимірювання роботи ват-година (Вт-год), кіловат-година
(кВт-год) – це робота, яка виконується потужністю 1 Вт (1000
Вт) за одну годину.
6
1 кВт-год = 3,6 10 Дж ;
3
1 Вт-год = 3,6 10 Дж .
Закон Джоуля–Ленца в диференціальній формі
Якщо струм проходить по нерухомому металічному
провіднику, то вся робота струму йде на його нагрівання і за
законом збереження енергії
dQ dA I U dt I 2 Rdt U 2 dt . (4.33)
R
Вираз (4.33) – це і є закон Джоуля–Ленца.
Кількість теплоти, що виділяється в провіднику
при проходженні струму, дорівнює добутку
струму на напругу і на час проходження струму.
Кількість тепла dQ виражається в Джоулях.
Для встановлення закону Джоуля–Ленца в диференціа-
льній формі виділимо в провіднику елементарний циліндрич-
ний об'єм (рис. 4.4) довжиною dl і поперечним перерізом dS
d
( dV dl dS ). За (4.14) опір елемента провідника R .
dS
За законом Джоуля–Ленца в цьому об'ємі за час dt виді-
ляється теплота
2
2
dQ I R dt d j ( dS ) dt d j dS dt , (4.34)
dS
67