Okpomọkụ nke Iwu Joule "Ngwa - Mmega"
Joule mụrụ ihe mmetụta etinyere mgbe ọkụ eletrik na-agagharị onye na-eduzi ya na iwu Joule maara nke ọma. Ka igwe eletrik na-agafere onye na-eduzi eletrik ahụ ikukota na ibe ha na-eweta okpomọkụ.
Iji mmetụta nke Joule mee ihe, e mepụtara ọtụtụ ngwa ụlọ na akụrụngwa ụlọ ọrụ, ebe a gbanwere ike eletriki n'ime ọkụ site na ụkpụrụ a, dị ka ndị na-esi nri eletriki na igwe.
A na-eji Iwu Joule eme ihe na ngwa iji belata ọnwụ ike site na okpomọkụ.
Mata James Joule ntakịrị:
James Prescott Joule (1818-1889) Ndị na-egbu mmụọ
Ọ bụ onye physicist nke Britain mere nyocha na thermodynamics, ike, ọkụ eletrik, na ndọta.
Ha na William Thomson ha chọpụtara ihe a na-akpọ Joule-Thomson mmetụta nke ha gosipụtara na ọ ga-ekwe omume ịkwanye gas mgbe ọ na-agbasawanye na-enweghị ọrụ mpụga, ụkpụrụ bụ isi nke mmepe nke ndị na-emezi ihe ugbu a na ikuku ikuku. Ya na Lord Kelvin rụkọrọ ọrụ iji mepụta ogo ọkụ zuru oke, nyere aka kọwaa usoro echiche nke gas.
Akpọrọ ngalaba nke ike, ikpo ọkụ na ọrụ, joule, na nsọpụrụ ya. [1]
Iwu Joule
Kedu ihe Iwu Joule na-atụ aro?
Mgbe ọkụ eletrik na-aga site na mmewere, ụfọdụ ike na-efesa dị ka okpomọkụ. Iwu Joule na-enye anyị ohere ịchọpụta oke ọkụ na-efesa na mmewere, n'ihi ọkụ eletrik na-agagharị na ya. Lee ọgụgụ 1.
Iwu Joule na-ekwu na okpomọkụ (Q) nke a na - eme na onye na - eduzi ya bụ ihe kwesịrị ekwesị na nguzogide eletriki ya R, na square nke ugbu a na-agafe na ya, na oge etiti. Lee ọgụgụ 2.
Ngosiputa mgbakọ na mwepu nke Iwu Joule
Okpomoku nke ghapuru na ihe mmewere, mgbe ugbua na-agabiga na ya, enyere ya site na nkowa nke mgbakọ na mwepu na onu ogugu 3. A choro ya ka o mata uru ike eletrik na-agabiga site na mmewere, nguzo eletriki ya na oge oge. [abụọ].
Mgbe ị na-amụ ọnwụ ọnwụ na mmewere, a na-egosipụtakarị ya dị ka ekpukpere ọkụ na nkeji "kalori" karịa Joule. Ihe ngosi 4 na-egosi usoro iji chọpụta ọnụọgụ ọkụ na calorie.
Kedu ka okpomoku si eme?
Mgbe eletriki eletrik na-aga site na onye na-eduzi ya, ọkụ eletrik na-adaba na amụrụ nke onye nduzi ka ha na-agafe na ya. N'ihi ujo ndị a, akụkụ nke ume a gbanwere n'ime ọkụ, na-abawanye ogo nke ihe na-eduzi. Lee ọgụgụ 5.
Ka oge a na-aga, mmụba nke okpomọkụ ka ukwuu, a na-ekpochapụkwu ọkụ. Okpomoku nke sitere na eletrik na-agafe site na onye ndu bu ihe omuma nke oru nke ugbua na-emeri iguzogide nke onye ndu.
Vinggafe ụgwọ eletriki chọrọ isi iyi ọkụ. Igwe eletrik ga-enwetakwu ike ka ọkụ na-agbasasị. Site na ịchọpụta oke okpomọkụ a na-emepụta, ị nwere ike ịchọpụta ike ike isi iyi ọkụ ga-eweta.
Ngwa iwu Joule
Joule utịp ke incandescent bulbs
A na-eme oriọna na-acha ọkụ ọkụ site na ịtụkwasị tungsten filament na-agbaze elu na bọlbụ iko. Na okpomọkụ nke 500 ºC, ozu na-ewepụta ọbara ọbara, nke na-acha ọcha ma ọ bụrụ na ọnọdụ okpomọkụ ahụ na-abawanye. Eriri nke bọlb ahụ, mgbe ọ ruru 3.000 ºC, na-eme ka ìhè ọcha. N'ime ampoule ahụ, a na-eme akwa agụụ ma tinye gas na-adịghị arụ ọrụ ka filament ahụ ghara ịgba ọkụ.
Okpomoku a weputara site na nke ugbu a (Joule effect) dika o gabigara na filament a na enye ya ohere irute okpomoku di mkpa ka incandescence mee, mmetuta nke ihe iji weputa oku mgbe ekpom oku di elu. Lee ọgụgụ 6.
Ọ dị mkpa ịhọrọ bọlbụ kwesịrị ekwesị maka nke ka ukwuu ike ịrụ ọrụ. Na bọlbụ na-acha ọkụ na-eji naanị 15% nke ike eme ihe, ike eletriki ndị ọzọ na-efesa na okpomọkụ. Na ọkụ ọkụ na-eduga 80 ka 90% gbanwee ka ọ bụrụ ike ọkụ, naanị 10% lara n'iyi mgbe ọ na-agbasa n'ụdị okpomọkụ. Bulbs oriọna bụ nhọrọ kachasị mma, na-enwe nrụpụta ike ka ukwuu yana obere ọkụ eletrik. Lee ọgụgụ 7. [3]
Mmega 1
Maka bọlbụ 100 W, 110 V, na-ekpebi:
a) Ike nke ugbu a na-agafe na bọlbụ ahụ.
b) Ike ya n’eme otu awa.
Ngwọta:
a) Electric current:
A na-eji okwu nke ike eletrik eme ihe:
Anyị na-akpọ gị òkù ka ị hụ isiokwu nke Iwu Ike Watt
Site na Iwu Ohm uru nke nguzogide eletriki nke bọlbụ ka enwetara:
anyị na-agba gị ume ka ị lee isiokwu ahụ Iwu Ohm na ihe nzuzo ya
b) Ike na-ewepu kwa elekere
Iwu Joule na-ekpebi oke okpomọkụ a na-agbanye na bọlbụ ahụ
Ọ bụrụ na 1 Kilowatt-hour = 3.600.000 Joule, ike a na-eri kwa awa bụ:
Q = 0,002 kWh
Nsonaazụ:
m = 0,91 A; Q = 0,002 kWh
Mmetụta Joule - Nnyefe na nkesa nke ọkụ eletrik
A na-ebugharị ike eletrik, nke a na-ewepụta na osisi, site na eriri ndị na-arụ ọrụ iji mee ihe mgbe e mesịrị na ụlọ, ụlọ ọrụ na ụlọ ọrụ. [4]
Ka ugbu a na-ekesa, mmetụta Joule na-efesa okpomọkụ, na-efunahụ akụkụ nke ume na gburugburu ebe obibi. Nke ka ukwuu na nke ugbu a, nke ka ukwuu okpomọkụ a na-agbasasị. Iji zere ike na-efu, a na-ebugharị okwukwo na mmiri dị ala na nnukwu ọkụ nke 380 kV. Nke a na - eme ka arụmọrụ nke ikike eletrik rụọ ọrụ nke ọma. Na ihe ndị na-agbanwe agbanwe na ndị na-agbanwe agbanwe, ha na-ebelata na ọkwa voltage na 110 V na 220 V maka ojiji ikpeazụ ha (25 ma ọ bụ 220 volts). Lee ọgụgụ 8.
N'ọtụtụ ngwaọrụ eji arụ ọrụ Joule, ebe ike eletrik na-agbanwe n'ime ọkụ, dị ka igwe eletriki, igwe ọkụ mmiri, fuuz, toasters, ọkụ eletrik, na ndị ọzọ. Lee ọgụgụ 9.
Mmega 2
A na-eji ígwè eletrik 400W eme ihe maka nkeji 10. N'ịmara na ígwè ahụ jikọtara na oghere eletrik 110 V, chọpụta:
a) Ike nke ugbu a na-asọ site na ígwè.
b) Okpomoku oku nke iron ghasasiri.
Ngwọta:
Ọkụ eletrik
A na-eji okwu nke ike eletrik eme ihe:
p = vi
Site na Iwu Ohm uru nke nguzogide eletriki nke bọlbụ ka enwetara:
Okpomọkụ
Iwu Joule na-ekpebi oke okpomọkụ a na-efesa na efere. Ọ bụrụ na nkeji nwere 60 sekọnd, mgbe ahụ nkeji 10 = 600 s.
Ọ bụrụ na 1 Kilowatt-hour = 3.600.000 Joule, okpomọkụ a tọhapụrụ bụ:
Q = 0,07 kWh
Nkwenye
Iwu Joule na-ekwu na ọkụ nke eletrik na-ewepụta mgbe ọ na-agagharị site na onye na-eduzi ya dabara na square nke ike nke ugbu a, oge nguzogide na oge ọ na-ewe maka ugbu a iji kesaa. N'ịsọpụrụ Joule, a na-akpọzi otu ike na usoro mba ụwa "Joule".
Ọtụtụ ngwaọrụ na-eji “mmetụta joule”, Site n’ịmepụta okpomọkụ site n’ịgafe ugbu a site na onye na-eduzi ya, dịka oven, stovu, toasters, efere, na ndị ọzọ.
Anyị na-arịọ gị ka ị hapụ azịza gị na ajụjụ gị n’isiokwu a na-atọ ụtọ.