Dissipation de puissance due à la résistance de fil

Les fils dans votre maison conduisent l’électricité . Autrement dit, ils permettent aux électrons de circuler facilement à travers le métal . Mais simplement parce que les électrons circulent facilement ne signifie pas qu’ils coulent sans résistance. Chaque fil que vous rencontrerez dans les milieux ordinaires résiste au passage du courant , donc une partie de l’ énergie mise dans un circuit de pousser les électrons le long est dissipée . Souvent, cette puissance dissipée est gaspillée , mais parfois il est mis à utiliser. Métaux

Un atome , tout seul , se compose d’un noyau positif lourde entourée par une bande de lumière électrons chargés négativement . Un type d’ atome s’accroche à ses électrons plus ou moins serrée que d’un autre type . Métaux ont tendance à conserver leurs électrons assez lâche . Alors, quand vous mettez un groupe d’atomes métalliques, les électrons peuvent type de flotter le long d’un atome à l’autre. Pas atome aime être déséquilibrée , si un atome donne un électron , il faudra un de son voisin , et ainsi de suite jusqu’à la chaîne . Si il ya une fin à la chaîne et aucun électron supplémentaire est disponible, aucun courant ne . Mais quand vous faites une boucle – un circuit – les électrons peuvent se déplacer dans un cercle continu
Résistance

Chaque fois qu’un électron se déplace grâce à un métal , il est . une chance qu’il va tomber sur quelque chose. Dans un fil , il ya beaucoup d’électrons se déplaçant à la fois, donc il ya beaucoup de se cogner en cours. La supplantation est une sorte de friction . Lorsque vous frottez vos mains ensemble , ils se réchauffent . Quand les électrons se croisent , ils se réchauffent aussi . Le montant de la résistance – la quantité de  » cogner  » – Dans un fil dépend de quelle matière il est fait de son diamètre et sa longueur . Un fil de cuivre a une résistance inférieure à une une de fer, mais un fil d’or a une résistance inférieure à celle faite de cuivre . Plus le diamètre , plus la résistance , mais plus le fil , plus sa résistance .

Dissipation de puissance

La quantité d’énergie dissipée dans un fil dépend de sa résistance , mais il dépend aussi du nombre d’électrons traversant . C’est un fil à haute résistance mais seulement quelques électrons traversant seront pas dissiper beaucoup de puissance, tout en un fil avec une résistance plus faible, mais beaucoup d’ électrons poussant à travers peuvent dissiper plus de puissance . Il est donc logique que la puissance dissipée dans un fil monte comme la résistance monte et que le courant augmente. Il s’avère être encore plus dramatique : la puissance dissipée augmente comme le carré du courant . C’est un fil portant 2 ampères de courant se dissipe quatre fois autant d’énergie que le même fil portant 1 ampère de courant .
Utilisation Dissipation de puissance

fil dissipe une quantité d’énergie égale au carré de l’époque actuelle , la résistance . Ce pouvoir est en chaleur . Dans de nombreuses applications – votre ordinateur , par exemple – que la chaleur est un déchet . C’est le pouvoir d’entrer dans quelque chose que vous n’avez pas besoin ou envie. Si vous avez une couverture électrique , un appareil de chauffage électrique ou une cuisinière électrique , puis la chaleur est exactement ce que vous cherchez . Dans une cuisinière électrique , par exemple, les fils menant au brûleur auront une résistance faible , tandis que le matériau du brûleur a une haute résistance . Dans ce cas , même si le courant est le même tout au long du circuit , le fil ne chauffe pas beaucoup, alors que le brûleur devient assez chaude à rougeoyer .
Minimiser Dissipation de puissance
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un circuit électronique , cependant, vous ne voulez pas de chaleur supplémentaire – c’est un gaspillage d’énergie . Mais vous devez le courant pour faire le travail du circuit , de sorte que vous ne pouvez pas facilement réduire le courant de diminuer la dissipation de puissance . Au lieu de cela , vous devez vous concentrer sur la réduction de la résistance . Les concepteurs ont trois façons de minimiser la résistance , réduisant ainsi la dissipation de puissance : choisir un matériau différent , augmenter le diamètre d’un fil ou diminuer la longueur d’un fil . Vous trouverez tous les trois stratégies utilisées dans différentes applications.