Full resolution (JPEG) - On this page / på denna sida - 2. Elektrisk ström - M. Den elektriska strömmens värmeverkan
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
Below is the raw OCR text
from the above scanned image.
Do you see an error? Proofread the page now!
Här nedan syns maskintolkade texten från faksimilbilden ovan.
Ser du något fel? Korrekturläs sidan nu!
This page has never been proofread. / Denna sida har aldrig korrekturlästs.
38
det förorsakar ett visst spänningsfall och därmed också motsvarande
effekt-och energiförlust. Denna energiförlust, dvs. den i ledaren utvecklade
energin, omvandlas helt och hållet till värme eller eventuellt värme och ljus.
Om en motståndstråd med motståndet R ohm inkopplas i en strömkrets
enligt fig. 2: 12 och spänningen mellan trådens ändpunkter är E voit, blir
strömstyrkan 1= E/R ampere och den i tråden utvecklade effekten
P= El — PR watt. Denna effekt omvandlas i värme, och den i ledaren
under en viss tid, t sekunder, utvecklade värmeenergin blir W = Pt — Elt
= PRt wattsekunder. Härvid erhålles sålunda värmeenergin W uttryckt i
wattsekunder eller joule. För mätning av värmemängden eller värmeenergin
användes emellertid oftast enheten kalori (cal). Med 1 kalori menas den
värmemängd, som erfordras för att uppvärma 1 gram vatten 1° C eller, mera
exakt uttryckt, från-\- 1A,5 till + i5,5° C. Som enhet för värmemängden
användes även kilokalori (kcal), varvid 1 kilokalori = 1 000 kalorier. För
att omräkna värmeenergin från joule till kalorier får man multiplicera med
faktorn 0,24. Den i motståndstråden utvecklade värmemängden kan alltså
skrivas
W= 0,24 EIt = 0,24 PRt cal
Den temperaturstegring, som uppstår i den strömförande ledaren, beror
icke blott på den utvecklade värmemängden utan också på materialets
termiska egenskaper och på ledarens möjligheter att avge värme till
omgivningen. Materialets förmåga att upptaga värme anges genom dess specifika
värme. Med specifikt värme menas den värmemängd, uttryckt i kalorier,
som åtgår för att uppvärma 1 gram av ämnet 1° C. Ju högre det specifika
värmet är, desto långsammare äger alltså ledarens uppvärmning rum.
Uppvärmningens förlopp i en ledare i allmänhet kan karakteriseras genom
en temperaturkurva, som i regel får det utseende, som framgår av fig. 2:13,
vilken visar ledarens temperatur som funktion av tiden. Till att börja med
stiger temperaturen praktiskt taget rätlinigt; ingen värmeavgivning äger rum,
och temperaturstegringen är endast beroende av den elektriska effektens
storlek och ledarens värmekapacitet. I samma mån som ledarens temperatur
stiger över omgivningens, avges emellertid en allt större värmemängd från
ledaren till omgivningen, och temperaturstegringen blir alltså långsammare. Till
slut uppnås i allmänhet ett fortvarighetstillstånd, då den från ledaren till
omgivningen avgivna effekten i form av värme per tidsenhet är lika stor som
den tillförda elektriska effekten. Ledaren får därvid en viss sluttemperatur
enligt figuren. Sluttemperaturens storlek beror på ledarens värmeisolation.
Ledaren får sålunda en högre sluttemperatur vid god isolation. Om
kylningen är god, blir sluttemperaturen lägre.
Temperaturkurvan är, såsom ovan anmärkts, rätlinig vid uppvärmningens
början. Den tid, som skulle åtgå för att nå sluttemperaturen, om uppvärm-
<< prev. page << föreg. sida << >> nästa sida >> next page >>
