ნებისმიერ გამტარში მოძრაობს, ელექტრული დენი გადასცემს მას გარკვეულ ენერგიას, რის გამოც გამტარი თბება. ენერგიის გადაცემა ხორციელდება მოლეკულების დონეზე: დირიჟორის იონებთან ან ატომებთან მიმდინარე ელექტრონების ურთიერთქმედების შედეგად, ენერგიის ნაწილი რჩება ამ უკანასკნელთან.

დენის თერმული ეფექტი იწვევს გამტარი ნაწილაკების უფრო სწრაფ მოძრაობას. შემდეგ ის იზრდება და გარდაიქმნება სითბოდ.

გაანგარიშების ფორმულა და მისი ელემენტები

დენის თერმული ეფექტი შეიძლება დადასტურდეს სხვადასხვა ექსპერიმენტებით, სადაც დენის მუშაობა გარდაიქმნება შიდა გამტარ ენერგიად. ამავდროულად, ეს უკანასკნელი იზრდება. შემდეგ გამტარი მას აძლევს მიმდებარე სხეულებს, ანუ სითბოს გადაცემა ხორციელდება გამტარის გათბობით.

ამ შემთხვევაში გამოთვლის ფორმულა ასეთია: A=U*I*t.

სითბოს რაოდენობა შეიძლება აღვნიშნოთ Q-ით. შემდეგ Q=A ან Q=U*I*t. იმის ცოდნა, რომ U=IR, გამოდის Q=I*R*t, რომელიც ჩამოყალიბდა ჯულ-ლენცის კანონში.

დენის თერმული მოქმედების კანონია ჯოულ-ლენცის კანონი

გამტარი, სადაც ნაკადები ბევრმა მეცნიერმა შეისწავლა. თუმცა, ყველაზე თვალსაჩინო შედეგი ინგლისმა და ემილ ხრისტიანოვიჩ ლენცმა რუსმა მიაღწიეს. ორივე მეცნიერი ცალ-ცალკე მუშაობდა და ცდების შედეგებზე დაფუძნებული დასკვნები ერთმანეთისგან დამოუკიდებლად გაკეთდა.

მათ გამოიტანეს კანონი, რომელიც შესაძლებელს ხდის შეფასდეს დირიჟორზე დენის მოქმედების შედეგად მიღებული სითბო. მას ჯოულ-ლენცის კანონს უწოდებენ.

განვიხილოთ პრაქტიკაში დენის თერმული ეფექტი. ავიღოთ შემდეგი მაგალითები:

1. ჩვეულებრივი ნათურა.
2. გათბობის მოწყობილობები.
3. დაუკრავენ ბინაში.
4. ელექტრული რკალი.

ინკანდესენტური ნათურა

დენის თერმულმა ეფექტმა და კანონის აღმოჩენამ ხელი შეუწყო ელექტროტექნიკის განვითარებას და ელექტროენერგიის გამოყენების შესაძლებლობების გაზრდას. როგორ გამოიყენება კვლევის შედეგები, ჩანს ჩვეულებრივი ინკანდესენტური ნათურის მაგალითზე.

იგი შექმნილია ისე, რომ ვოლფრამის მავთულისგან დამზადებული ძაფი იჭრება შიგნით. ეს ლითონი ცეცხლგამძლეა მაღალი წინააღმდეგობით. ნათურის გავლისას ელექტრული დენის თერმული ეფექტი ხორციელდება.

გამტარის ენერგია გარდაიქმნება სითბოდ, სპირალი თბება და იწყებს ნათებას. ნათურის მინუსი მდგომარეობს ენერგიის დიდ დანაკარგებში, რადგან ის იწყებს ნათებას მხოლოდ ენერგიის მცირე ნაწილის გამო. ძირითადი ნაწილი უბრალოდ თბება.

ამის უკეთ გასაგებად შემოტანილია ის, რომელიც აჩვენებს მუშაობის ეფექტურობას და ელექტროენერგიად გადაქცევას. დენის ეფექტურობა და თერმული ეფექტი გამოიყენება სხვადასხვა სფეროში, რადგან არსებობს მრავალი მოწყობილობა, რომელიც დამზადებულია ამ პრინციპის საფუძველზე. უფრო მეტად, ეს არის გათბობის მოწყობილობები, ელექტრო ღუმელები, ქვაბები და სხვა მსგავსი მოწყობილობები.

გათბობის მოწყობილობების მოწყობილობა

ჩვეულებრივ, ყველა გათბობის მოწყობილობის დიზაინში არის ლითონის სპირალი, რომლის ფუნქცია გათბობაა. თუ წყალი თბება, მაშინ სპირალი დამონტაჟებულია იზოლირებულად და ასეთი მოწყობილობები უზრუნველყოფენ ბალანსს ქსელიდან ენერგიასა და სითბოს გაცვლას შორის.

მეცნიერებს მუდმივად ემუქრებათ ენერგიის დანაკარგების შემცირება და მათი განხორციელების საუკეთესო გზებისა და ყველაზე ეფექტური სქემების მოძიება დენის თერმული ეფექტის შესამცირებლად. მაგალითად, გამოიყენება დროის განმავლობაში ძაბვის გაზრდის მეთოდი, რის გამოც დენის სიძლიერე მცირდება. მაგრამ ეს მეთოდი, ამავე დროს, ამცირებს ელექტროგადამცემი ხაზების მუშაობის უსაფრთხოებას.

კვლევის კიდევ ერთი სფეროა მავთულის შერჩევა. ყოველივე ამის შემდეგ, სითბოს დაკარგვა და სხვა მაჩვენებლები დამოკიდებულია მათ თვისებებზე. გარდა ამისა, გათბობის მოწყობილობების მუშაობის დროს, დიდი რაოდენობით ენერგია გამოიყოფა. ამიტომ, სპირალები მზადდება სპეციალურად ამ მიზნით შექმნილი მასალისგან, რომელსაც შეუძლია გაუძლოს მაღალ დატვირთვას.

საყოფაცხოვრებო დაუკრავენ

დაცვის გასაუმჯობესებლად და ელექტრული სქემების დაცვით, გამოიყენება სპეციალური საყრდენები. ძირითადი ნაწილი არის მავთული, რომელიც დამზადებულია დაბალი დნობის ლითონისგან. იგი გადის ფაიფურის კორპში, აქვს ხრახნიანი ძაფი და კონტაქტი ცენტრში. კორკი ჩასმულია ვაზნაში, რომელიც მდებარეობს ფაიფურის კოლოფში.

ტყვიის მავთული საერთო ჯაჭვის ნაწილია. თუ ელექტრული დენის თერმული ეფექტი მკვეთრად გაიზარდა, გამტარის ჯვარი არ გაუძლებს და ის დაიწყებს დნობას. ამის შედეგად ქსელი გაიხსნება და არ იქნება მიმდინარე გადატვირთვები.

ელექტრული რკალი

ელექტრული რკალი არის ელექტრო ენერგიის საკმაოდ ეფექტური გადამყვანი. იგი გამოიყენება ლითონის კონსტრუქციების შედუღებისას და ასევე ემსახურება როგორც მძლავრი სინათლის წყაროს.

მოწყობილობა დაფუძნებულია შემდეგზე. აიღეთ ორი ნახშირბადის ღერო, შეაერთეთ სადენები და მიამაგრეთ ისინი საიზოლაციო დამჭერებში. ამის შემდეგ ღეროები უერთდება დენის წყაროს, რომელიც იძლევა მცირე ძაბვას, მაგრამ განკუთვნილია დიდი დენისთვის. შეაერთეთ რეოსტატი. ქალაქის ქსელში ნახშირის ჩართვა აკრძალულია, რადგან ამან შეიძლება გამოიწვიოს ხანძარი. თუ ერთ ნახშირს მეორეს შეეხებით, ხედავთ, რამდენად ცხელა ისინი. უმჯობესია არ შეხედოთ ამ ალი, რადგან ის საზიანოა თვალისთვის. ელექტრო რკალი გამოიყენება ლითონის დნობის ღუმელებში, ასევე ისეთ მძლავრ განათების მოწყობილობებში, როგორიცაა პროჟექტორები, კინოპროექტორები და ა.შ.