A este fenómeno se le llama efecto Joule.
A partir de la definición de la intensidad de corriente, podemos escribir: Sustituimos en la ecuación anterior: Q = l Δ t E = l ( V – V ) Δ t En el caso de una resistencia óhmica, es: ( V – V ) = l R, y la energía cedida es: Esta expresión es la ley de Joule.
Aplicaciones del efecto Joule Son varias las aplicaciones del efecto Joule en los conductores metálicos.
Así se producirán intensas corrientes de Foucault que, por el efecto Joule, llegarán a fundir el material.
Así pues, en el SI la unidad de energía es el joule .
Como el calor es energía, su unidad en el Sistema Internacional es el joule .
Corrientes inducidas en una espira o una bobina que gira con un movimiento circular uniforme en el interior de un campo magnético constante: sen ( ω t ); Si esta corriente ε = B S ω sen ( ω t ) = ε alimenta un circuito con una resistencia óhmica R, la intensidad que recorrerá el circuito será: Ι = Ι Los valores eficaces de la corriente alterna equivalen a los valores de una corriente continua que, en un mismo tiempo, producirían el mismo efecto calorífico, por efecto Joule, en una resistencia óhmica igual.
Cuanto más se pueda reducir la intensidad en la línea, más restringiremos las pérdidas por efecto Joule.
Es decir, dada una resistencia óhmica, se desprenderá, en el mismo tiempo, una cantidad igual de energía por efecto Joule tanto si hacemos circular una corriente alterna como si hacemos circular una corriente continua de intensidad igual a la intensidad eficaz de esta corriente alterna.
Estas partes activas producen campos magnéticos variables en el interior de los recipientes metálicos, induciendo corrientes de Foucault, que, por el efecto Joule, calentarán el contenido.
Este fenómeno se llama en honor a su descubridor, James Prescott Joule.
La ecuación anterior expresa también la ley de Joule : La energía transferida en forma de calor en la resistencia es directamente proporcional al cuadrado de la intensidad de corriente.
La energía transformada será: E = l R ’ Δ t + l ε ’ Δ t En esta expresión, el primer término corresponde a la energía disipada por efecto Joule en la resistencia del receptor y el segundo término es la energía transformada por el receptor en otro tipo de energía, mecánica o química.
La potencia disipada por el efecto Joule en la línea de transporte de la corriente eléctrica alterna se puede calcular utilizando la expresión P = Ι R, donde I es la intensidad eficaz que circula por la línea y R es su resistencia óhmica.
Por lo tanto, para una misma potencia transportada, si la tensión es elevada, la intensidad será pequeña y también lo será, entonces, la energía disipada por el efecto Joule en la resistencia de la línea de transporte.
Por otro lado, las líneas de transporte suelen trabajar con intensidades bajas y tensiones muy altas para poder transmitir mucha potencia sin tener excesivas pérdidas por el efecto Joule.
Relaciónalo con el efecto Joule.
Se llama fuerza contraelectromotriz de un receptor a la energía transformada por unidad de carga, sin contar la disipada por el efecto Joule.
Si nos sometemos a corrientes eléctricas superiores a las de estos pequeños impulsos, nuestros nervios pueden provocar contracciones involuntarias e incluso fibrilación cardiaca, además de quemaduras por el efecto Joule.
Trasladarla grandes distancias mediante cables conductores comporta pérdidas energéticas importantes por el efecto Joule.
Un cortocircuito implica unir dos puntos con tensiones diferentes a un elemento de poca resistencia, lo que hace que la intensidad sea muy alta y el efecto Joule caliente mucho los conductores.
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