Efectul termic al curentului electric

1. Clasa : a X-C Elevi : 1. Crisan Laurentiu 2. Matei Catalin 3. Neaga Gabriela 4. Pop Lorena 5. Pop Claudia 6. Sabau-Fit Eugen 7. Siciu Dan. Scoala: Colegiul Tehnic “Iuliu Maniu” Disciplina : Fizica Profesor : Moisi Gabriela Efectul termic al curentului electric

2. Efectul termic consta in incalzirea conductoarelor strabatute de curentul electric. Pe baza acestui efect functioneaza numeroase aparate electrocasnice (ex: masina de spalat, uscatorul de par, plita electrica, fierul de calcat.).

3. Unele aparate functioneaza atat pe baza efectului termic cat si pe baza efectului magnetic (ex: uscatorul de par: incalzeste aerul, dar si ventileaza; masina de spalat: incalzeste apa inainte de a porni motorul electric).

4. Prin Efect Electrotermic conductoarele dintr-un circuit se incalzesc, dar nu in mod egal: * cel mai mult se incalzesc conductoarele din wolfram si cromnichel(nicrom); * cel mai putin se incalzesc conductoarele din cupru(Cu) si aluminiu(Al).

5. Atunci cand receptorul este un rezistor de rezistenta R, energia electrica primita de aceasta se disipa sub forma de caldura. Conform principiului conservarii energiei, caldura, Q, dezvoltata in regim stationar, este egala cu energia primita: Q=I²·R·t Aceasta este expresia matematica a legii lui Joule. Legea lui Joule este legea efectului termic al curentului electric si a fost gasita experimental de Joule in anul 1841.

6. Legea lui Joule poate fi enuntata astfel: Caldura degajata la trecerea curentului electric printr-un conductor este direct proportionala cu rezistenta conductorului, R , cu patratul intensitatii curentului care trece prin conductor, I , si cu timpul cat circula curentul electric, t : Q=I²·R·t

7. O alta aplicatie a Efectului Electrotermic este siguranta fuzibila care protejeaza locuintele sau aparatele electrice de scurtcirciut. *siguranta fuzibila =unfir din cupru foarte subtire care in caz de scurtcircuit se topeste=>curentul electric se intrerupe =circuitul se deschide =>se evita incendiile sau distrugerea aparatelor electrice(tabloul de siguranta), (ex:televizorul, calculatorul).

8. Aparate electrocasnice : 1. Masina de spalat rufe : indeplineste mai multe functii: * incalzirea apei cu ajutorul unei rezistente electrice de putere mare,

9. * spalarea rufelor prin rotatia cuvei antrenate de motorul electric de putere foarte mare prin intermediul cutiei de viteze. Aceasta regleaza turatia cuvei in functie de cantitatea de rufe si de tipul spalarii si antreneaza pompa care arunca apa din masina.

10. * stoarcerea rufelor prin rotatia cuvei. Potrivit principiului separarii centrifugale, picaturile de apa din rufe se desprind de rufe sub actiunea fortei centrifuge de inertie si sunt eliminate prin orificiile cuvei.

11. 2. Uscatorul de par : este utilizat pentru generarea unui curent de aer cald care sa grabeasca evaporarea picaturilor de apa de pe suprafata firelor de par. Cresterea temperaturii datorata curentului de aer cald favorizeaza trecerea apei din stare lichida in stare gazoasa, ceea ce determina uscarea parului.

12. Partile principale sunt: elementul de incalzire(rezistor cu rezistenta foarte mare) si ventilatorul(o elice actionata de un motoras electric). Curentul de aer produs de ventilator si incalzit de rezistor poate fi reglat cu ajutorul unui intrerupator basculant. In componenta uscatorului intra un intrerupator bimetalic care previne incalzirea peste 60˚C prin intreruperea circuitului de alimentare a incalzitorului. El functioneaza pe post de termostat. Rezistorul de incalzire este construit dintr-un aliaj de nichel si crom numit nicrom, care are rezistivitatea electrica foarte mare si nu oxideaza atunci cand este incalzit.

13. 3. Plita electrica :fie ca foloseste la gatit, laprajirea painii sau la incalzirea sandwich-urilor constructia acestor aparate se bazeaza pe legea lui Joule. Incalzitorul are putere electrica mare(700-1400 W), pentru a putea incalzi plita de fonta. Este un rezistor din nicrom. El lucreaza comandat de un intrerupator bimetalic care intrerupe circuitul atunci cand temperatura depaseste valoarea permisa.

14. 4. Fierul de calcat : are ca piesa principala tot un rezistor de putere mare(1000-2000 W) cu rolul de a incalzi talpa de fonta a fierului. Temperatura sa poate fi reglata in functie de materialul care trebuie calcat. Ea este mentinuta constanta cu ajutorul unui termostat(un intrerupator bimetalic care previne incalzirea peste limita ceruta prin intreruperea circuitului de alimentare a incalzitorului).

15. Bibliografie: 1.Constantin Mantea, Mihaela Garabet - Fizica, Manual pentru clasa a X-a, Editura All 2008. 2. Doina Turcitu, Dan Oniciuc, Adrian Cernăuţeanu, Gabriela Olaru - Fizica, Manual pentru clasa a X-a, Editura Radical 2005 3. http://ro.wikipedia.org/wiki/Efectele_curentului_electric