Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Скачиваний:
55
Добавлен:
21.03.2016
Размер:
1.73 Mб
Скачать

Английский физик

Джеймс Прескотт Джоуль (Joule, James Prescott)

(24.12.1818–11.10.1889)

© А.В. Бармасов, 1998-2013

61

12+

 

Российский физик

Эмилий Христианович Ленц (Heinrich Friedrich Emil Lenz) (12/24.02.1804–29/10.02.1865)

© А.В. Бармасов, 1998-2013

62

12+

 

Закон Джоуля–Ленца

в интегральной форме

dA12 = dqEl dl = Idt El dl

l l

.

Q = I El dl × Dt

 

 

l

 

Q = I 2 R t

© А.В. Бармасов, 1998-2013

63

12+

 

Закон Джоуля–Ленца

в дифференциальной форме

Объёмная энергия we (выделяющаяся в единице объёма однородного проводника при прохождении постоянного электрического тока) пропорциональна квадрату напряжённости электрического поля в данной точке проводника.

we dW = σE 2 dV

© А.В. Бармасов, 1998-2013

64

12+

 

Определение единицы напряжения в системе СИ

Вольт – электрическое напряжение, вызывающее в электрической цепи постоянный ток силой 1 А при мощности 1 Вт.

© А.В. Бармасов, 1998-2013

65

12+

 

Бытовой электрочайник

© А.В. Бармасов, 1998-2013

66

12+

 

Электрическая лампа накаливания

© А.В. Бармасов, 1998-2013

67

12+

 

Электрическая лампа накаливания

(Incandescent lamp)

© А.В. Бармасов, 1998-2013

68

12+

 

4.7.9. Вывод законов Ома и Джоуля по классическойассической теории электропроводности металловлов

Пусть в единице объёма металла находится n свободных электронов с массой m и зарядом е. Из-за беспорядочного движения электронов все их направления равновероятны (<u> = 0) и средняя плотность электронного тока равняется нулю: j = 0.

Во внешнем электрическом поле появляется направленное движение электронов, которое характеризуют средним значением направленной скорости <v>. При этом плотность электронного тока:

I = j = en v S

Определим величину направленной скорости <v>. Ограничимся классическим приближением, рассматривая электронный газ как газ идеальный, т. е. будем считать, что электроны движутся по законам движения точечных масс m c зарядом е под действием силы электрического поля с напряжённостью Е:

FE = eE

© А.В. Бармасов, 1998-2013

69

12+

 

Вывод закона Ома по классической теории электропроводности металлов

В учебнике – опечатка!

umax = a τ = eE τ m

v = 1 umax

2

= 1 eE τ

v

2 m

© А.В. Бармасов, 1998-2013

70

12+