焦耳-楞次定律

克服导线的电阻，电流做功，期间导线产生热量。运动中的自由电子与原子和分子发生碰撞，在这些碰撞过程中，运动电子的机械能转化为热能。

热能对导体中电流强度的依赖性由焦耳-楞次定律确定。当电流流过导线时，导线中电流产生的热量与电流强度的二次方、导线电阻的大小以及电流持续时间成正比.

如果热量用字母 Q 表示，a 中的电流强度为 A，电阻为欧姆 — R，时间为秒 — t，那么焦耳-楞次定律在数学上可以表示如下：

Q = aI2Rt

NS 对于 a = 1，热量 Q 将为焦耳。 NSpa a = 0.24 热量 Q 是以小卡的形式求得的。系数 0.24 出现在公式中是因为 1 A 的电流在电阻为 1 欧姆的导线中持续 1 秒。放出 0.24 小卡的热量。 一个小卡路里作为测量热量的单位。一小卡路里等于将1克水加热1℃所需要的热量。

这条定律是 1840 年由英国物理学家詹姆斯·焦耳和俄国物理学家艾米莉·克里斯蒂安诺维奇·楞次独立发现的。该物理定律决定了电流通过导体时导体中释放的热量 Q。

因此，当电流流过导体时，导体中总是会产生热量。但是，不应允许电线和电气设备过热，因为这会损坏它们。过热时尤其危险 短路 电线，也就是说，在为消费者提供电能的电线的电气连接中。

在发生短路的情况下，导线在电流下的电阻通常可以忽略不计，因此电流达到很大的力并释放大量热量，从而导致事故。为了防止短路和过热，该电路包括 保险丝……它们是小块的细线或板，一旦电流达到一定值就会燃烧。保险丝的选择取决于电线的横截面积。

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