Natuurkunde · Begrippenlijst

Wat is Joule-effect?

Ook bekend als: zekering

Definitie 12.14 Natuurkunde bovenbouw · Hoofdstuk 12 — Elektrische schakelingen en vermogen

Het omzetten P=RI2P = RI^2 van elektrische energie in warmte in elke weerstand heet het joule-effect. Kachels, waterkokers, broodroosters en ouderwetse gloeilampen zijn met opzet weerstanden; een zekering is een dunne draad die zo is afgeregeld dat hij smelt — en de schakeling verbreekt — zodra de stroom zijn nominale waarde overschrijdt.

De levering uit : U verhogen bij vaste P = UI krimpt I, en het verlies daalt met I2.
De levering uit Voorbeeld 12.15: UU verhogen bij vaste P=UIP = UI krimpt II, en het verlies daalt met I2I^2.

Voorbeelden

Voorbeeld 12.15 (Waarom masten hoog staan)

Een dorp heeft P=100kWP = 100\,\mathrm{kW} nodig door een lijn met weerstand R=5.0ΩR_\ell = 5.0\,\Omega. Geleverd op U=500VU = 500\,\mathrm{V}: I=P/U=200AI = P/U = 200\,\mathrm{A} en de lijn verspilt RI2=200kWR_\ell I^2 = 200\,\mathrm{kW} — twee keer de levering: absurd. Op U=20kVU = 20\,\mathrm{kV}: I=5.0AI = 5.0\,\mathrm{A} en RI2=125WR_\ell I^2 = 125\,\mathrm{W}. Veertig keer minder stroom, 16001600 keer minder verlies.

Lees in het hoofdstuk →