推匯出電流產生的熱量表示式,並說明焦耳定律。
當電荷Q在電勢差為V的兩點之間移動時,所做的功由下式給出:
$W = Q \times V$
我們知道,電流,$I = \frac{Q}{t}$
所以,$Q = I \times t$
根據歐姆定律,我們有 $V = I \times R$
讓我們將Q和V的值代入功的公式。
$W = I \times t \times I \times R$
$W = I^2Rt$
這項功轉化為熱能。
因此,產生的熱量,$H = I^2Rt$ 焦耳
這種關係被稱為焦耳定律。
焦耳定律指出,當電流I安培在電阻為R歐姆的導線中流動t秒時,產生的熱量(以焦耳計)由$H = I^2Rt$給出。
因此,導線中產生的熱量與以下因素成正比:
(i) 電流的平方
(ii) 導線的電阻
(iii) 通電時間
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