Помощь - Поиск - Пользователи - Календарь
Перейти к полной версии этой страницы на форумах сайта Электрик: Нагрев проводников
Форумы сайта ЭЛЕКТРИК > Обо всем > Вопросы от профессионалов


Гость_Александр_*
Вопрос вот какой: Как известно ТЭНы нагреваются из-за того, что они обладают большим сопротивлением протекающему току.
В тоже время они имеют большую мощность. Например, средний ТЭН имеет 2 кВт. Питающее напряжение-220В.
т.е. ток через ТЭН = 9А. Сопротивление ТЭНа = 24 Ома.
Разве это большое сопротивление?
Или для материала из которого сделан ТЭН это большое сопротивление?
Почему же он так сильно нагревается?
Dimka1
Цитата(Гость_Александр_* @ 14.6.2013, 10:49) *
Вопрос вот какой: Как известно ТЭНы нагреваются из-за того, что они обладают большим сопротивлением протекающему току.


icon_biggrin.gif
маленьким, поэтому и греются.
с2н5он
U=IxR почитайте при большем или меньшем сопротивлении будет больший ток, вследствие которого будет больший нагрев
Гость_Александр_*
Чем большее сопротивление оказывают частицы проводника прохождению электрического тока, тем больше энергии теряют электроны, тем сильнее нагревается проводник, так как вся потерянная электронами энергия превращается в тепло.

с2н5он
формулу в студию
ORGANIZM®
С2НОН
+ апельсиновый сокicon_wink.gif И нагрев пошел, хотя тока из холодильникаicon_wink.gif Или аналог из теории общей электротехники.....I=U/R. Чем ближе сопротивление к нулю, тем выше ток и, следовательно нагрев. Ну и, разумеется, нихром - провод с высоким удельным сопротивлением на метр и высокой температурой плавления. Поэтому применяют именно его. Вольфрам канешна круче, но очень уж дорого.
зелёный желторотик
А по-моему, вся разница в том, что перепутаны (вернее, смешаны в одно) проводник тока и потребитель тока.

Провода, которые от электростанции до розетки, имеют условное нулевое сопротивление. Но если в розетку воткнуть ножницы (тоже с сопротивлением - условный 0 Ом) - вот и будет нагрев.
с2н5он
Цитата(зелёный желторотик @ 14.6.2013, 15:13) *
имеют условное нулевое сопротивление.

логичнее сказать не имеет места разница потенциалов, условно равна нулю
Гость
Цитата(Гость_Александр_* @ 14.6.2013, 10:49) *
Вопрос вот какой: Как известно ТЭНы нагреваются из-за того, что они обладают большим сопротивлением протекающему току.
В тоже время они имеют большую мощность. Например, средний ТЭН имеет 2 кВт. Питающее напряжение-220В.
т.е. ток через ТЭН = 9А. Сопротивление ТЭНа = 24 Ома.
Разве это большое сопротивление?
Или для материала из которого сделан ТЭН это большое сопротивление?
Почему же он так сильно нагревается?

Профессионалы вообще-то должны в какой-то степени владеть ТОЭ. Но если нет - то все же.
Выделяемая мощность (измеренная в ваттах) определяется как произведение напряжения (измеренного в вольтах) на ток (измеренный в амперах). Мощность, в свою очередь, по законам термодинамики преобразуется рано или поздно в тепло. Энтропия есть такой неотъемлемый элемент нашей природы, если бы ее не было, и нас бы не было.
А большое это сопротивление или малое - вопрос философский. Главное, что разработчики ТЭН приняли именно это сопротивление, оптимально соответствующее поставленной задаче. Возьмем сопротивление в 10 раз больше - при том же напряжении будет выделяться в 10 раз меньше мощность (по формуле S=U2/R). Тьфу, напряжение в квадрате занести в сторку сообщения не могу. Если сопротивление будет бесконечным, мощность будет нулевой. Если же сопротивление будет куда меньше (практически нулевым), то там опять же мощность ниже. Вся мощность будет выделяться в питающих проводах.
Гость_vepr_*
Представим эквивалентную схему замещения данного случая.
Это будет последовательное соединение следующих элементов (для простоты возьмем, что это цепь постоянного тока - в данном случае непринципиально) - источник ЭДС генератора, внутреннее сопротивление генератора - Rген, сопротивление электрической сети (вместе с сопротивлением коммутационной аппаратуры и контактов) - Rсеть, сопротивление ТЭНов - Rтэн (ну или сопротивление нагрузки любого типа).
В электроэнергетике всегда будет верно соотношение
Rтэн >> (много больше, чем) Rген+Rсеть (причем это не зависит от фактического значения - Rтэн), отсюда и следствие, что на Rтэн (то есть на нагревательном элементе) выделяется тепла много больше, чем в генераторе и сети, в соответствии с законом Джоуля-Ленца, так как при последовательном соединении ток одинаков для всех элементов цепи.
Возьмем случай максимума выделяемой мощности на нагрузке, из теории электротехники мы знаем, что это возможно, когда Rтэн=Rген+Rсеть, но в данном случае КПД передачи электрической энергии от генератора до нагрузки будет равен 50%. С энергетической точки зрения это нерационально, а вот в радиотехнике данный режим очень типичен, так как энергетические показатели в радиотехнике уже не играют такой роли, как в электроэнергетике.
haramamburu
чем глупее вопрос.. тем больше философии..
ScorpionXXX
Читал одну книжку там было написано про это.
дело в то что проводники имеют атомную-кристаллическую структуру. Электроны двигаясь по проводнику под действием магнитного поля сталкиваются с протонами (или нейтронами или еще с чем-то) и при этом выделятся энергия (тепло). Разные проводники имеют разную структуру где-то электроны могут проскочить менее задевая своих собратьев, где-то более. Беря проводник большего сечения мы даем больше возможности проскочить без столкновений. Ну и конечно плотность тока, т.е. больше электронов и соответственно больше нагрев.
Из всего вышесказанного можно понять что в нормальных условиях тепло всегда выделяется при любом токе, только выделение тепла в определенном случае может быть мало и за счет процесса теплообмена с окружающей средой нам кажется что проводник не греется, но на самом деле он нагревается только тепло сразу попадает во внешнюю среду. Тока много как в ТЭНе процесс теплообмена не справляется и тен начинает нагреваться.
конечно все что я написал не претендует на научную работу, но на пальцах вроде понятно.
Гость_Наблюдатель_*
ТЭН нагревается по причине выделение тепловой энергии на ограниченной площади. Теоритечески ТЭН можно сделать из отрезка изолированного проводника, с медной жило, сеч. 1,5 мм2, длиной 1000м, уложеного на максимально компактной площади. При подключенни к источнику напряжения 220 в ( сетевое 1 ф напряжение) получим примерно 4 кВт тепловыделения, при номинальной токовой нагрузке на проводник.
ink_elec
Цитата(Гость_Александр_* @ 14.6.2013, 13:49) *
Почему же он так сильно нагревается?

Может потому, что P=I*I/R?
Для просмотра полной версии этой страницы, пожалуйста, пройдите по ссылке.
   Rambler's Top100      
Электрик © 2002-2008 Oleg Kuznetsov     
  Русская версия IP.Board © 2001-2024 IPS, Inc.