15.Закон Джоуля Ленца
Закон Джоуля — Ленца — кількість теплоти, що виділяється струмом в провіднику, пропорційна силі струму, часу його проходження і падінню напруги.
,
де I — сила струму, R — опір, t — час.
Закон Джоуля-Ленца справедливий у межах застосовності закону Ома.
Візьмемо
у провіднику елементарний
об'єм 
.
Струм буде протікати і через 
,
тому там виділятиметься теплота:
де 
—
опір елементарного об'єму
.
З
закону Ома 
.
З другого боку,
де
-
— напруженість
електричного поля -
— електропровідність -
—
час -
—
елементарний
об'єм.
Введемо поняття елементарної питомої потужності струму — кількості теплоти, що виділяється в одиниці об'єму за одиницю часу
Тоді
Закон Джоуля-Ленца був відкритий у 1840 році Джеймсом Прескоттом Джоулем і в 1844 Емілієм Христіановичем Ленцом.
Питання
-
Опишіть Закон Джоуля Ленца
-
Коли він був відкритий
16.Дія електрики в електричному полі
17.Провідники в електричному полі
Електри́чне по́ле — одна зі складових електромагнітного поля, що існує навколо тіл або частинок, що мають електричний заряд, а також у вільному вигляді при зміні магнітного поля (наприклад, в електромагнітних хвилях). Електричне поле може спостерігатися завдяки силовому впливу на заряджені тіла.
Кількісними
характеристиками електричного поля
є вектор
напруженості електричного поля 
й вектор
електричної індукції 
.
У випадку, коли електричне поле не змінюється з часом, його називають електростатичним полем.
Розділ фізики, який вивчає розподіл статичного електричного поля в просторі, називається електростатикою.
Електричне поле створюється зарядженими тілами, зокрема зарядженими елементарними частинками. Таке поле є потенціальним. Його напруженість визначається законом Кулона. Силові лінії потенціального електричного поля починаються і закінчуються на зарядах або виходять на нескінченність.
За законом електромагнітної індукції електричне поле створюється також змінним магнітним полем. Таке електричне поле - вихрове. Силові лінії вихрового електричного поля замкнені.
Електричне поле викликає переміщення вільних зарядів і може виконувати роботу, а це значить, що воно має енергію.
Енергія електричного поля W задається формулою
,
де інтегрування проводиться по всьому простору [1].
Відповідно, густина енергії електричного поля задається формулою
Енергія електричного поля системи заряджених провідників із зарядами qi дорівнює
,
де φi — потенціали провідників.
Відклик термодинамічної системи на прикладене зовнішнє електричне поле описується термодинамічними потенціалами. Наприклад,вільна енергія одиниці об'єму має вигляд
.
Таким чином, напруженість електричного можна визначити через часткову похідну вільної енергії по електричній індукції при сталі й температурі.
Вихрове́ електри́чне по́ле — електричне поле, що виникає в результаті зміни магнітного поля за законом електромагнітної індукції.
Вихрове електричне поле безпосередньо не пов'язане з електричними зарядами і його лінії напруженості не можуть починатися чи закінчуватися на цих зарядах, а є замкнутими, як і лінії індукції магнітного поля.
Робота вихрового електричного поля при переміщенні одиничного позитивного заряду по замкнутому нерухомому провідникучисельно дорівнює е.р.с. індукції в цьому провіднику.
Вихрове електричне поле може виникати не лише в провідниках,а й у просторі,де їх нема.Збуджене змінним магнітним полем вихрове електричне поле може діяти на окремі заряджені частинки у вакуумі,як,наприклад,у прискорювачі електронів-бетатроні.За час оберту електрона замкнуте вихрове електричне поле виконує роботу з прискоренням електрона,збільшення його кінетичної енергії.
Провідники в електричному полі
Якщо провідник внести в електричне поле, вільні електрони в провіднику під дією сил цього поля зміщатимуться в напрямі, протилежному напруженості поля. Внаслідок цього зміщення на одній частині провідника виникає надлишок негативного заряду, на другій частині - надлишок позитивного заряду. В цьому полягає явище електростатичної індукції (або електризації через вплив). Упорядковане переміщення електронів повністю припиняється, коли напруженості зовнішнього і внутрішнього полів виявляються однаковими за значенням. Електричного поля немає всередині як зарядженого, так і незарядженого провідника. Заряди розміщуються на зовнішній поверхні провідника. Найбільша кількість зарядів знаходиться на випуклостях і особливо на вістрях провідника.