DZULLENCOV ZAKON Milos Kitanovic II 2 Kada kroz

DZUL-LENCOV ZAKON Milos Kitanovic II 2

Kada kroz zicu protice elektricna struja moze se primetiti da se ona zagreva, npr ako kroz zicu od gvozdja prolazi struja od nekoliko ampera ona ce se crveno usijati, a ako je struja jaca moze se cak i istopiti. To znaci da se na zici oslobodila neka kolicina toplote, a ta toplota se moze i izracunati.

• Ako kroz provodnik otpora R tece konstantna struja jacine I za vreme t, kroz bilo koji poprecni presek provodnika prodje naelektrisanje q=I*t. Na to naelektrisanje u provodniku deluju samo elektrostaticke sile-one na naelektrisanje izvrse rad: • A=q*u=It. U , gde je U napon na krajevima provodnika. • Kako je na osnovu omovog zakona U=IR dobija se A=I²Rt • Rad elektricnih sila jednak je oslobodjenoj toploti na provodniku, jer nema nikakvih drugih energetskih transformacija Q=A

• Q=I²Rt • Ovim je izrazen Dzul-Lencov zakon koji glasi: kolicina toplote oslobodjena u nekom provodniku pri proticanju el. struje direktno je proporcionalna kvadratu jacine struje. • Dzul-Lencov zakon moze se izraziti i sledecim formulama: • Q=UIt Q=U²/Rt • Do ovog zakljucka su jos u 19 veku na osnovu eksperimenta nezavisno jedan od drugog dosli Engleski fizicar Dzul i Ruski fizicar Lenc.

Dzul Dzejms Preskot (Joule James Prescot, 1818 -1889) Bio je bogati vlasnik pivara u Mancesteru, ali se bavio i amaterski fizikom. Skoro 40 godina vrsio je ekperimente da bi otkrio prirodu toplote, ustanovio je mehanicki ekvivalent toplote i zakon odrzanja i uzajamnog pretvaranja energije, u njegovu cast jedinica za energiju odn. rad nazvana je Dzul. Ovi njegovi rezultati su puno doprineli definisanju prvog principa termodinamike. Sa Lordom Kelvinom je razvijao temperaturnu skalu.

Heinrih Friedrich Emil Lenz (18041865) • Ruski fizicar i elektrotehnicar, po zavrsenim studijama bio je profesor fizike u mnogim skolama, a kasnije i profesor univerziteta u Petrogradu. Lenc je proucavao svojstva elektromagneta i postavio pravilo o smeru indukovane struje koje i danas nosi njegovo ime-Lencovo pravilo. Autor je niza radova iz oblasti fizicke geografije.

• Pojava pretvaranja el. energije u toplotu nasla je primenu u mnogim uredjajima bez kojih se danasnji zivot ne bi mogao zamisliti. To su sijalica, pegla, grejalica, sporet, fen, bojler, itd.

Sijalica U njoj se elektricna energija pretvara u toplotu i svetlost. Vlakno sijalice mora da ima osim velikog otpora i visoku tacku topljenja jer pri zagrevanju temperatura vlakna dostigne vrednost od oko 3000 C, zbog toga se vlakno najcesce izradjuje od Volframa cija je tacka topljenja znatno visa. Da bi se smanjila oksidacija vlakna, balon sijalice se puni nekim inertnim gasom ili azotom pod malo manjim pritiskom od atmosferskog. U obicnoj sijalici utrosi se svega 10% el. energije za svetlost dok se 90% pretvori u toplotu. Zbog toga se danas prave drugacije sijalice od klasicnih, gde je gubitak el. energije na toplotu znatno manjitzv. sijalice stedise.