Џулови закони

Џулови закони се два независни закони од кои едниот се однесува на топлината што се создава од електричната струја, а другиот на зависноста на енергијата на идеален гас од притисокот, волуменот и температурата. Именувани се според Џејмс Прескот Џул, англиски физичар и пивар. 


 Прв Џулов закон или Џул-Ленцов закон 

Првиот Џулов закон, откриен во 1840., а независно и од Хајнрих Ленц во 1842. е физички закон кој ја изразува врската помеѓу топлината создадена од електричната струја која тече низ проводник. Ефектот на загревањето на проводниците кога низ нив тече струја е познат како „Џулова топлина“. Законот гласи:

 Количеството топлина што се ослободува од проводник низ кој тече константна електрична струја е еднакво на производот од квадратот од јачината на струјата, електричниот отпор на проводникот и времето за кое тече струјата. 

Математички, ова се изразува со формулата: 



кајшто 

Q е количеството топлина, а
I, R и t се струјата, отпорот и времето, респективно.

 Врска со Омовиот закон 

Првиот Џулов закон е тесно поврзан со Омовиот закон. Во продолжение се неколку равенки кои го демонстрираат тоа: 

 или  е Омовиот закон

 каде што P е енергијата што се дисипира (ослободува) на отпорникот (или проводникот)

Со комбинација на претходните две равенки и замена на U со I и R:

 е енергијата што се ослободува на отпорникот. 

Конечно, количеството на топлина е еднакво на енергијата што се троши на отпорникот помножена со времето за кое се одвива процесот: 

со што се добива истата равенка како и за Џуловиот закон:

Џуловиот закон може да се нотира и според напонот на отпорникот: 

 Втор Џулов закон 

Вториот Џулов закон гласи дека: 

 Внатрешната енергија на идеален гас е независна од волуменот и притисокот, туку зависи само од неговата температура.

Категорија:Топлина
Категорија:Електротехника
Категорија:Термодинамика