الفيزياء · المسرد

ما معنى مفعول جول؟

يُعرف أيضًا باسم: مصهر

تعريف 12.14 فيزياء المرحلة الثانوية · الفصل 12 — الدارات الكهربائية والاستطاعة

التبديد P=RI2P = RI^2 الذي يحوّل الطاقة الكهربائية حرارةً في كل مقاومة هو مفعول جول. فالمدافئ والغلايات والمحمصات والمصابيح القديمة مقاومات بالتصميم؛ و المِصهر سلك رفيع معايَر لينصهر — فيفتح الدارة — حين يتجاوز التيار حدّه.

توصيل : رفع U عند P = UI ثابتة يقلّص I، ويهبط الضياع مع I2.
توصيل المثال 12.15: رفع UU عند P=UIP = UI ثابتة يقلّص II، ويهبط الضياع مع I2I^2.

أمثلة

مثال 12.15 (لماذا تشتغل أبراج النقل على توتر عالٍ)

تحتاج قرية P=100kWP = 100\,\mathrm{kW} عبر خط مقاومته R=5.0ΩR_\ell = 5.0\,\Omega. فإذا وُصّلت عند U=500VU = 500\,\mathrm{V}: I=P/U=200AI = P/U = 200\,\mathrm{A} ويبدّد الخط RI2=200kWR_\ell I^2 = 200\,\mathrm{kW} — أي ضعف ما يُوصَّل: وهذا سخف. وعند U=20kVU = 20\,\mathrm{kV}: I=5.0AI = 5.0\,\mathrm{A} و RI2=125WR_\ell I^2 = 125\,\mathrm{W}. أي تيار أقلّ أربعين مرة، وضياع أقلّ 16001600 مرة.

اقرأ في الفصل ←