Нагревание проводников электрическим током

Единица тока. Закон Ома. Падение напряжения в цепи. Способы соединения Источника и потребителей тока. Нагревание проводников электрическим током. Правила соединения проводов. Работа и мощность тока. Единица мощности. [c.507]

Нагревание проводников электрическим током. Мощность электрического тока на любом участке цепи определяется произведением напряжения на ток (P=Ul). В зависимости от рода нагрузки эта мощность полностью или частично переходит в тепло. В тепло переходит только та часть мощности, которая затрачивается на преодоление электрического сопротивления. При этом проводник нагревается тем сильнее, чем выше его сопротивление и чем больший ток протекает в нем. Мощность электрического тока, переходящая в тепло, пропорциональна квадрату силы тока и определяется формулой Джоуля [c.184]

Медь — пластичный, легко полирующийся металл, являющийся хорошим проводником электрического тока. Удельный вес меди 8,9 г/сж атомный вес 63,54. Температура плавления 1084° С. В химических соединениях медь может быть одновалентной (в цианистых электролитах) и двухвалентной (в кислых электролитах), соответственно и электрохимический эквивалент меди будет 2,372 и 1,186 г/а-ч. Гальванически осажденная медь имеет красивый розовый цвет. Медь легко растворяется в азотной и хромовой кислотах, слабее в серной и соляной кислоте. Последняя слабо действует на медь даже при нагревании. В щелочах, за исключением раствора аммиака, медь довольно устойчива. [c.149]

В большинстве электронных приборов поток свободных электронов получается при нагревании металлического проводника электрическим током. Нить накала можно изготовлять из вольфрама, который дает хорошую термоэлектронную эмиссию при температуре 2000—2200°. Сейчас для этой цели применяют оксидированные нити накала вольфрамовая нить покрывается оксидами — соединениями некоторых щелочноземельных металлов (бария, стронция). Такие нити обеспечивают хорошую термоэлектронную эмиссию уже при температуре 700—900°, что позволяет расходовать ток меньшей величины и удлинить срок службы нити. [c.94]

Полиэтилен (--СНг—СНг—)г. получил наибольшее распространение (из пластиков). Это твердый, белый, слегка прозрачный материал, напоминающий парафин легко поддается резке ножом, не имеет запаха и вкуса, горит голубоватым слабо светящимся пламенем, не является проводником электрического тока, размягчается при нагревании, изменяя первоначальную и сохраняя полученную форму. Промышленность выпускает полиэтилен в виде труб, листов, пленок, нитей и различных формованных изделий. [c.11]

Если на участке цепи под действием электрического поля не совершается механическая работа и не происходят химические превращения веществ, то работа электрического поля приводит только к нагреванию проводника. При этом работа электрического тока [c.149]

Закон Ома для полной цепи. Если в результате прохождения постоянного тока в замкнутой электрической цепи происходит только нагревание проводников, то по закону сохранения энергии полная работа электрического тока в замкнутой цепи, равная работе сторонних сил источника тока, равна количеству теплоты, выделившейся на внешнем и внутреннем участках цепи [c.150]

Электрический ток, проходящий через проводник, нагревает его. Количество тепла, выделяемое при нагревании, пропорционально квадрату силы тока, сопротивлению, а также времени прохождения тока. [c.122]

Примем также, что это сопротивление покрыто идеальным тепло-изолятором и что теплопроводностью проводников можно пренебречь (здесь слово тепло используется в смысле предварительного обсуждения в разд. 1.15.3 строгое же определение этого понятия будет дано в гл. 6, в которой обсуждается тепловое взаимодействие). Рассмотрим короткий интервал времени, в течение которого через границу систем X и Y (рис. 3.3, а) от X к Y проходит электрический ток, вызывающий нагревание последней системы. Заметим, что тот же самый процесс будет иметь место на этой границе, если осуществить одну из следующих замен а) сопротивления идеальным мотором (без потерь на трение), причем работа мотора сводилась бы к поднятию груза (рис. 3.3, б) б) батареи идеальным генератором (без потерь на тепло), приводимым в движение опускающимся грузом (рис. 3.3, б). Единственным результирующим эффектом, внешним по отношению к каждой из систем (X или Y), при любой такой замене будет изменение высоты груза. Следовательно, в соответствии с нашим определением работы взаимодействие между батареей и сопротивлением (рис. 3.3, а) есть взаимодействие, осуществляющее работу, которую по способу совершения в данном случае мы назовем электрической работой. Еще раз подчеркнем, что работа — это некая переходная категория, реализующаяся, лишь до тех пор, пока имеется взаимодействие, [c.55]

Параллельно с возникновением электрического тока при наличии разности температур в цепи разнородных проводников наблюдается обратное явление эффект Пельтье) нагревание или охлаждение спаев разнородных проводников при прохождении через них электрического тока. При этом выделение или поглощение тепла зависит от направления тока. На рис. 2.2 показана схема цепи Пельтье, содержащая два различных материала А п В (например, сурьму и висмут.) При пропускании электрического тока через эту [c.15]

Многовековой опыт человека показывает, что движение материи одной формы может переходить в движение другой формы. Так, механическое движение может перейти в беспорядочное движение молекул тела, т. е. в тепловую форму движения. В некоторых случаях тепловое движение, наоборот, может частично перейти в упорядоченное движение тела, т. е. в механическое. Известно, что электрический ток вызывает нагревание проводников. Этот факт говорит о переходе электрической формы движения материи в тепловое движение. Известно также, что атомные электростанции представляют собой устройства, в которых внутриядерная форма движения материи превращается (через ряд промежуточных форм) в электрическую. Можно было бы привести много других примеров, но уже из сказанного видно, что различные формы движения материи взаимно связаны между собой и могут переходить одна в другую, что некоторые из этих переходов используются человеком в его практической деятельности. Если некоторая форма движения материи переходит какую-то иную форму, то это должно означать, что движение материи одной формы количественно уменьшилось, а движение другой формы — количественно уве- [c.131]

Известно, что когда электрический ток проходит через проводник, то последний нагревается. Нагрев бывает тем выше, чем больше ток. На нагревание проводника расхо- [c.70]

Электрический ток, нагревая проводник, совершает работу, т. е. на нагревание затрачивается электрическая энергия. Величина работы, или электрической энергии, зависит от напряжения на зажимах потребителя, величины тока и времени его действия. [c.20]

В случае обработки металлов для измерения температуры при выполнении настоящей работы рекомендуется так называемая естественная термопара, элементами которой являются металл обрабатываемой заготовки и металл режущей части резца. Как известно из физики, между свободными концами двух разнородных металлов, имеющих общую точку спая, возникает разность электрических потенциалов всякий раз, когда температура спая превысит температуру свободных концов. Если к свободным концам проводников (металлов) подключить милливольтметр, то через него при нагревании спая пойдет электрический ток, о чем можно судить по отклонению стрелки милливольтметра. Отклонение стрелки будет тем сильнее, чем больше разность температур нагретого спая и свободных холодных концов металлов. [c.128]

Высокочастотный (диэлектрический) нагрев в основном применяется для нагревания таких материалов, которые плохо проводят электрический ток, а также являются плохими проводниками тепла, так как оба эти свойства встречаются в материалах одновременно. Пластмасса, которую требуется сварить или нагреть, помещается в высокочастотное поле (фиг. 72) между электродами или в непо. [c.122]

Известно, что когда электрический ток проходит через проводник, то этот проводник нагревается, при этом тем выше, чем больше ток. На нагревание проводника расходуется часть электрической энергии, которая превращается в тепло. Между электрической энергией, затрачиваемой на прохождение тока, и количеством тепла, выделяющимся в проводнике, существует определенная зависимость, определяемая законом Ленца-Джоуля. Напомним зависимость [c.10]

До начала измерений у токопроводящей части находят места (начало и конец цепи), к которым присоединяют источник тока и измерительные приборы. Рабочие контактные поверхности этих мест очищают от загрязнения и окислов. Собирают схему измерения (см. рис. 4.5, в). Измерения ведут при минимальном числе соединений в цепи, быстро, чтобы избежать нагревания проводников, а для большей точности снимают несколько показаний приборов при различных значениях силы тока. Для расчета берут среднее значение показаний приборов. Полученное значение активного сопротивления 7 , токопроводящей части электрической машины приводит к 20 °С по формуле [c.205]

Для измерения температуры применяются термопары, у которых при нагревании места спая 1 двух различных металлических проводников 2 нЗ (фиг. 6) на свободных концах появляется разность потенциалов, пропорциональная разности температур спаянных и неспаянных концов. Если холодные концы проводников замкнуть, соединив их с клеммами чувствительного милливольтметра (гальванометра) С, по цепи потечет электрический ток, величина которого регистрируется отклонением стрелки гальванометра, так как электродвижущая сила пропорциональна температуре горячего спая термопары шкала гальванометра градуирована в милливольтах и в градусах Цельсия. Свободные концы электродов термопары 2 и 3 соединяются с гальванометром при помощи проводов 4 м 5. Такой прибор называется термоэлектрическим пирометром. В зависимости от характера выбранной пары металлов при помощи термоэлектрического пирометра могут быть измерены температуры до 1600 " С (табл. 3). [c.56]

Кристаллический селен существует в моноклинной или гексагональной модификации. Наиболее устойчивым при комнатной температуре является селен гексагональной модификации. По внешнему виду он напоминает металл серого цвета, является хорошим проводником тепла и электрического тока, инертен в атмосферных условиях и легко образуется при нагревании лю-боИ другой формы селена до завершения [c.411]

Действие электроизмерительных приборов основано на использовании различных проявлений электрического тока. В одних приборах используется явление взаимодействия тока и магнитного поля в других — нагревание проводника при прохождении через него электрического тока в третьих — явление взаимодействия электромагнитных полей и т. д. [c.144]

Тепловая — использует явление нагревания и изменения геометрических размеров проводника при прохождении через него электрического тока. Приборы этой системы применяются почти исключительно в радиотехнике как технические амперметры и миллиамперметры для измерения токов высокой частоты. [c.144]

Электромагнитом называют катушку (проводник свитый в спираль), внутри которой находится сердечник. Магнитное поле электромагнита сильнее, так как стальной сердечник усиливает магнитные свойства. В электромагнитах постоянного тока сердечник выполняют из сплошной стали. Сердечник электромагнита переменного тока набирают из отдельных листов электротехнической стали с электрической изоляцией между ними. Последнее необходимо для уменьшения потерь электроэнергии на нагревание магнитопровода при переменном токе. [c.150]

Электрическая С. методом сопротивления основана на явлении нагревания электрич. током проводника. При этом способе свариваемые предметы включаются в электрич. цепь сварочной машины в качестве сопротивлений и по достижении сварочной 1° свариваются путем спрессовывания друг с другом. Т. о. электрич. С. методом сопротивления является машинизированным процессом. Электрич. энергия при этом процессе превращается в тепло, гл. обр. в месте контакта свариваемых частей вследствие переходного сопротивления и в меньшей мере по всей массе их, лежащей между электродами, вследствие их сопротивления. Т. к. всегда можно направить ток через свариваемые предметы т. о., чтобы нагревание произошло именно в том месте, где это необхо- [c.95]

Термичес дсая ионизадил. Нагревание газа делает ею проводником электрического тока, потому что часть атомов или моле- ул газа превращается в заря-лсенные ионы. [c.168]

В самом начале XIX в. при первых исследованиях действий и проявлений гальванического тока были открыты три возможных метода преврап1 ения электрической энергии в световую, которые и стали принципиальной основой построения электрических источников света. Это — нагревание проводника током, дуговой разряд между угольными электродами и разрядное свечение в вакууме. Прошло, однако, несколько десятилетий, прежде чем эта проблема получила дальнейшую экспериментальную разработку и продвижение в практику, и лишь с появлением электромашинного генератора 3. Т. Грамма (1870 г. началось интенсивное развитие электрического освеш ения. [c.137]

Одна из разновидностей термоэлектрического генератора с использованием рубидия и цезия работает на магиитогидродинамическом принципе. Ионы цезия, образовавшиеся при нагревании, прогоняются при очень высокой температуре через магнитное поле, но, поскольку поток ионов представляет собой как бы электрический проводник, ионы выполняют роль якоря в обычном генераторе, благодаря чему вырабатывается электрический ток. [c.643]

Гексагона.пьная модификация. Селеп гексагональной модификации считается наиболее устойчивым при обычных условиях. Он имеет серый цвет и по внешнему виду напоминает металл, является хорошим проводником тепла и электрического тока, довольно инертеи в атмосферных условиях, обладает высокой механической прочностью и легко образуется при нагревании любой формы селена до завершения кристаллизации (16, 33, 34]. [c.649]

Как уже отмечалось, для металлов характерна электронная электропроводность, при которой (в отличие от ионной и молионяой электропроводности) отсутствует видимый перенос вещества при прохождении через вещество электрического тока. При прохождении через металл больших количеств электричества, т. е. при длительном пропускании через металл постоянного тока большой силы не удается обиаружить изменений массы металла или изменений его химического состава (конечно, должны быть устранены окисление вследствие нагревания проводника током в атмосфере воздуха и тому подобные побочные явления). [c.23]

В отличие от трубки Фаулера, где электрический разряд используется как средство быстрого нагревания газа, в Т-образной трубке, построенной Колбом [7] для ускорения газа — плазмы, используется явление электромагнитного взаимодействия токов. Шина, по которой течет возвратный ток в электрической цепи разряда, максимально приближена к разрядной части трубки, как показано на рис. 4.4. Как известно, параллельные проводники с противоположно направленными токами отталкиваются друг от друга. Это можно рассматривать как результат воздействия магнитного поля одного тока на проводник с другим током. Сила, действующая на единицу объема проводника с током, определяется векторным произведением плотности тока у и напряженности магнитного [c.207]

Независимо от Майера закон сохранения энергии был также установлен английским физиком Джеймсом Прескоттом Джоулем, проводившим в начале 40-х годов XIX в. свои классические опыты по вьщелению тепла в проводниках при прохождении по ним электрического тока. В 1843 г. эти опьггы привели его к определению механического эквивалента тепла. Таким образом, усилиями Майера и Джоуля было сделано открытие, принесшее первое экспериментальное доказательство кинетического характера тепла-этой некогда загадочной и таинственной субстанции. Правда, в первых своих опытах, которые не могли отличаться большой точностью, Джоуль получил значение механического эквивалента тепла, равное 460 кгм/ккал более поздние опыты дали весьма точное значение 425 кгм/ккал. В конце концов, в результате последовавших затем многочисленных измерений оказалось, что одной единице тепла- килокалории, определяемой, как количество тепла, необходимое для нагревания одного килограмма деаэрированной воды при нормальном атмосферном давлении от 14,5°С до 15,5°С, соответствует 4186,8 джоулей (418,7 кгм) механической работы. [c.181]

Прямой термоэлектрический эффект (явление Зеебека) состоит в том, что благодаря нагреванию спая двух разнородных проводников возникает э. д. с. Обратный эффект (явление Пельтье) состоит в том, что спай двух разнородных проводников нагревается при прохождении электрического тока. Это нагревание не следует смешивать с нагреванием, производимым джоулевым теплом. Разницу легко усмотреть. Термоэлектрический эффект есть эффект нечетный при изменении направления тока явление Пельтье проявляется в охлаждении спая. Аналогичным образом при охлаждении спая (вместо нагревания) термоэлектродвижуш ая сила меняет знак. Оба термоэлектрических явления могут с совершенно достаточным приближением описываться линейными зависимостями. Количественное выражение опытных законов обоих явлений таково [c.149]

Примером твердого электролита может служить стекло, в котором имеются ионы натрия. При низких температурах пере-г.1еш,ение ионов в стекле затруднено и стекло является хорошим изолятором. При нагревании стекла до 300—400 °С ионы получают козможиость перемеш аться под действием электрического поля п стекло становится проводником Э7 ектричоского тока. [c.164]

ПИНЧ-ЭФФЕКТ есть свойство канала электрического разряда в электропроводящей среде уменьшать свое сечение под действием собственного магнитного поля тока ПИРОЭЛЕКТРИК— кристаллический диэлектрик, обладающий самопроизвольной поляризацией ПИРОЭЛЕКТРИЧЕСТВО — возникновение электрических зарядов на поверхости некоторых кристаллов диэлектриков при их нагревании или охлаждении ПЛАЗМА (есть частично или полностью ионизированный газ, в котором объемные плотности положительных и отрицательных электрических зарядов практически одинаковы высокотемпературная имеет температуру ионов выше 10 К газоразрядная находится в газовом разряде кварк-глюонная возникает в результате соударения тяжелых ядер при высоких энергиях ядерного вещества низкотемпературная имеет температуру ионов менее 10" К твердых тел — условный термин, обозначающий совокупность подвижных заряженных частиц в твердых проводниках, когда их свойства близки к свойствам газоразрядной плазмы) ПЛАСТИНКА вырезанная из двоя-копреломляющего кристалла параллельно его оптической оси, толщина которой соответствует оптической разности хода обыкновенного и необыкновенного лучей, кратной [длине волны для пластинки в целую волну нечетному числу (половин для волн для пластинки в полволны четвертей длин волн для пластинки в четверть волны)] зонная — прозрачная плоскость, на которой четные или нечетные зоны Френеля для данного точечного источника света сделаны непрозрачными нлоскопараллельная — ограниченный параллельными плоскостями слой среды, прозрачной в некотором интервале длин волн оптического излучения ПЛАСТИЧНОСТЬ — свойство твердых тел необратимо изменять свои размеры и форму под действием механических нагрузок ПЛОТНОСТЬ тела — одна из основных характеристик тела (вещества), равная отношению массы элемента тела к его объему [c.259]

Бериллиевая бронза обладает высокими упругими свойствами, устойчивыми при нагревании до 250 °С. Она обладает электрической проводимостью, превышающей в 2...2,5 раза проводимость других марок бронз общего назначения, относится к сплавам. Бериллиевая бронза приобретает прочность в результате старения. Она применяется для изготовления раз-личнь . < пружинных деталей, выполняющих одновременью и роль проводника тока отдельные виды щеткодержателей, токоведущие пружины, скользящие контакты в различных приборах, штепсельные разъемы и т п. [c.23]

Тепло, выделяющееся в проводнике при прохождении по нему тока, во многих случаях имеет полезное практическое значение, например, в электрической лампе, электрической плитке или печке. Однако тепловое действие тока нередко является вредным. В частности, когда ток лрохо-дит по обмоткам электродвигателя, они нагреваются, причем в случае значительной перегрузки нагрев может быть настолько сильным, что это вызывает повреждение изоляции и выход двигателя из строя. Такое явление иногда имеет место и в электродвигателях механизированных инструментов при их перегрузках. Перегрев двигателя при работе электроинструмента обнаруживается по сильно.му нагреванию корпуса, ощущаемому рукой. Нормальная температура нагрева электродвигателя составляет обычно 60—70°. [c.11]

Для создания и поддержания П. т. в проводниках необходимо присоединять их к источникам электрич. энергии П. т. Такими источниками энергии являются первичные электрохимич. элементы (см. Гальванические элементы),вторичяые электрохимич. элементы, или аккумуляторы электрические (см.), термоэлементы (см.), фотоэлементы (см.), динамомашины (см.) и наконец преобразователи (см.) и выпрямители (см.). В то время как ряд электротехнич. процессов выполним независимо от направления тока, например нагревание, или же только при переменном шоке (см.), напр, питание асинхронного двигателя, другие процессы выполнимы только при П.Т. питание двигателей П.т., рентгеновских трубок, пылеуловителей и т. п. На данном этапе развитияэлектротехники передача энергии на большие расстояния более выгодно производится переменным током, благодаря удобству и простоте преобразования напряжения переменного тока и возможности связывать целые районы линиями высокого напряжения—до 380 кV.Коротко замкнутые асинхронные двигатели трехфазного тока(см. Индукционные машины) являются идеальными машинами по дешевизне и прочности конструкций. С другой стороны, двигатели П. т. более удобны для регулирования скорости вращения. П. т. считается весьма пригодным для электрификации ж. д., так что во многих случаях строят специальные тяговые подстанции для преобразования переменного тока в П. т. вместо того, чтобы применять на тяговых линиях однофазный или трехфазный ток. Тем не менее и сейчас существует ряд ж.-д. линий, успешно работающих на переменном или трехфазном токе, так что проблема выбора системы тока для электрификации транспорта не может считаться решенной. С другой стороны, линии передачи (см.) высокого напряжения П. т. [c.230]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...