Pag-init ng mga wire na may kasalukuyang

Dahil ang dami ng init na nalilikha ng agos habang dumadaloy ito sa kawad ay proporsyonal sa oras, ang temperatura ng kawad ay dapat na patuloy na tumaas habang ang kasalukuyang dumadaloy sa kawad. Sa katunayan, kapag ang isang kasalukuyang ay patuloy na dumaan sa isang wire, ang isang tiyak na pare-pareho ang temperatura ay itinatag, bagaman ang patuloy na paglabas ng init ay nagpapatuloy sa wire na ito.

Ang hindi pangkaraniwang bagay na ito ay ipinaliwanag sa pamamagitan ng katotohanan na ang anumang katawan na ang temperatura ay mas mataas kaysa sa temperatura ng kapaligiran ay naglalabas ng enerhiya ng init sa kapaligiran dahil sa katotohanan na:

• una, ang katawan mismo at ang mga katawan na nakikipag-ugnayan dito ay may thermal conductivity;

• pangalawa, ang mga layer ng hangin na katabi ng katawan ay pinainit, tumataas, at nagbibigay-daan sa mas malamig na mga layer, na muling pinainit, at iba pa. (heat convection);

• pangatlo, dahil sa ang katunayan na ang pinainit na katawan ay naglalabas ng madilim at kung minsan ay nakikitang mga sinag sa nakapalibot na espasyo, na gumugugol ng bahagi ng thermal energy nito dito (radiation).

Ang lahat ng mga pagkawala ng init sa itaas ay mas malaki, mas malaki ang pagkakaiba sa pagitan ng mga temperatura ng katawan at kapaligiran.Samakatuwid, kapag ang temperatura ng konduktor ay naging napakataas na ang kabuuang dami ng init na ibinibigay ng konduktor sa nakapalibot na espasyo sa bawat yunit ng oras ay katumbas ng dami ng init na nalilikha sa konduktor bawat segundo ng isang electric current, kung gayon ang temperatura ng konduktor ay titigil sa pagtaas at magiging permanente.

Ang pagkawala ng init mula sa isang konduktor sa panahon ng pagpasa ng isang kasalukuyang ay masyadong kumplikadong isang kababalaghan upang theoretically makuha ang pagtitiwala ng temperatura ng konduktor sa lahat ng mga pangyayari na nakakaapekto sa rate ng paglamig ng katawan.

Gayunpaman, ang ilang mga konklusyon ay maaaring iguguhit batay sa mga teoretikal na pagsasaalang-alang. Samantala, ang tanong ng temperatura ng mga wire ay may malaking praktikal na kahalagahan para sa lahat ng mga teknikal na kalkulasyon ng network, rheostats, windings, atbp. Samakatuwid, sa teknolohiya, gumagamit sila ng mga empirical na formula, mga panuntunan at mga talahanayan na nagbibigay ng ugnayan sa pagitan ng mga cross-section ng mga wire at ang pinahihintulutang kasalukuyang lakas sa ilalim ng iba't ibang mga kondisyon kung saan ang mga wire. Ang ilang mga ugnayang husay ay maaaring mahulaan at madaling maitatag sa empiriko.

Malinaw, ang anumang pangyayari na nagpapababa sa impluwensya ng isa sa tatlong dahilan ng paglamig ng katawan ay nagpapataas ng temperatura ng konduktor. Ituro natin ang ilan sa mga pangyayaring ito.

Ang isang uninsulated straight wire na nakaunat nang pahalang ay may mas mababang temperatura kaysa sa parehong wire sa parehong kasalukuyang lakas sa isang vertical na posisyon, dahil sa pangalawang kaso ang pinainit na hangin ay tumataas sa kahabaan ng wire at ang pagpapalit ng pinainit na hangin na may malamig na hangin ay nangyayari nang mas mabagal, kaysa sa unang kaso.

Ang isang wire na sugat sa isang spiral ay umiinit nang higit pa kaysa sa isang katulad na wire ng parehong amperage na nakaunat sa isang tuwid na linya.

Ang isang konduktor na natatakpan ng isang layer ng pagkakabukod ay nagpapainit ng higit sa isang hindi nakabukod, dahil ang pagkakabukod ay palaging isang mahinang konduktor ng init, at ang temperatura ng ibabaw ng pagkakabukod ay mas mababa kaysa sa temperatura ng konduktor, kaya ang paglamig ng ang ibabaw na ito sa pamamagitan ng mga agos ng hangin at radiation ay higit pa -maliit.

Kung ang isang wire ay inilagay sa hydrogen o kumikinang na gas, na may mas mataas na thermal conductivity kaysa sa hangin, kung gayon ang temperatura ng wire para sa parehong kasalukuyang lakas ay magiging mas mababa kaysa sa hangin. Sa kabaligtaran, sa carbon dioxide, na ang thermal conductivity ay mas mababa kaysa sa hangin, mas umiinit ang wire.

Kung ang konduktor ay inilagay sa isang lukab (vacuum), kung gayon ang kombeksyon ng init ay ganap na titigil at ang pag-init ng konduktor ay magiging mas malaki kaysa sa hangin. Ginagamit ito kapag nag-i-install ng mga bombilya na maliwanag na maliwanag.

Sa pangkalahatan, ang paglamig ng mga agos ng hangin ng mga wire ay pangunahing kahalagahan sa iba pang mga kadahilanan ng paglamig. Ang anumang pagtaas sa lugar ng paglamig sa ibabaw ay binabawasan ang temperatura ng konduktor. Samakatuwid, ang isang bundle ng manipis na parallel na mga wire na hindi nakikipag-ugnayan sa isa't isa ay pinalamig nang mas mahusay kaysa sa isang makapal na wire ng parehong pagtutol, na ang cross-section ay katumbas ng kabuuan ng mga cross-section ng lahat ng mga wire sa bundle .

Upang makagawa ng mga rheostat na medyo mababa ang timbang, ang napakanipis na mga piraso ng metal ay ginagamit bilang mga konduktor, na pinuputol upang mabawasan ang haba ng mga ito.

Dahil ang dami ng init na ibinibigay ng kasalukuyang sa isang konduktor ay proporsyonal sa paglaban nito, kung gayon sa kaso ng dalawang konduktor na magkapareho ang laki ngunit magkaibang sangkap, ang konduktor na ang paglaban ay mas malaki ay pinainit sa mas mataas na temperatura.

Sa pamamagitan ng pagbabawas ng cross-section ng wire, maaari mong taasan ang resistensya nito nang labis na ang temperatura nito ay umabot sa punto ng pagkatunaw nito. Ito ay ginagamit upang protektahan ang network at mga device mula sa pagkasira ng mga agos na mas malakas kaysa sa mga device at network na idinisenyo.

Para sa tinatawag na ito mga piyus, na mga maiikling wire na gawa sa isang mababang natutunaw na metal (pilak o tingga). Ang cross-section ng wire na ito ay kinakalkula upang sa isang tiyak na tinukoy na kasalukuyang lakas ang wire na ito ay natutunaw.

Ang data na ibinigay sa mga talahanayan para sa paghahanap ng cross-section ng mga piyus para sa iba't ibang mga alon ay tumutukoy sa mga piyus na may haba na hindi bababa sa ilang mga sukat.

Ang isang napakaikling fuse ay lumalamig nang mas mahusay kaysa sa isang mahaba dahil sa mahusay na thermal conductivity ng mga clamp ng tanso kung saan ito ay konektado at samakatuwid ay natutunaw sa isang bahagyang mas mataas na kasalukuyang. Bilang karagdagan, ang haba ng fuse ay dapat na tulad na kapag ito ay natutunaw, ang isang electric arc ay hindi maaaring mabuo sa pagitan ng mga dulo ng mga wire. Sa ganitong paraan, ang pinakamaliit na haba ng fuse ay tinutukoy depende sa boltahe ng mains.

Tingnan din:

Pag-init ng mga live na bahagi na may pinahabang kasalukuyang daloy sa mga formula