Sida 1 av 2

Resistans+ström=värme formel

Postat: 1 januari 2009, 19:46:48
av woxxey
Vad är formeln för att räkna ut hur mychet värme som genereras när man skickar ström genom koppartråd?
Jag antar att det finns en sådan formel eftersom det finns formler för allting annat.

Postat: 1 januari 2009, 19:50:45
av Norpan
Spänning gånger ström = effekt

Postat: 1 januari 2009, 19:59:33
av woxxey
Men värmen som genereras beror väl på resistansen hos ledaren?

Postat: 1 januari 2009, 19:59:55
av arvidb
Jupp. Sätt ihop Ohms lag U=R*I och effektlagen P=U*I så får du P=R*I².

Postat: 1 januari 2009, 21:35:34
av Walle
Sen kan man ju leka vidare och peta in formelm för resistivitet, Ωmm²/m :)

Då får vi:

P=(0.0175*L/a)*I²

Där "L" är ledarens längd i meter
och "a" är ledarens area i mm²
Och "I" är strömmen man smetar på med

Postat: 1 januari 2009, 21:56:10
av woxxey
Tack,
men hur får man sedan värme från effekten?
Och 0.0175 är det bara ett standard tal eller är det ledarens resistans?

Postat: 1 januari 2009, 22:03:58
av danei
Effekten är hur mycket värme som genereras.

Om du menar temperaturen så har ju den med hur avkylningen är.

Postat: 1 januari 2009, 22:04:17
av Rossen
0,0175 är koppars resistivitet, ett mått på motståndet i en ledare med arean 1mm2 och längden 1 meter

Effekten är just värmeeffekten som utvecklas i ledaren. Vill du veta temperaturen så blir det knepigare, för att inte säga omöjligt, att ge ett vettigt svar.

Postat: 1 januari 2009, 22:09:09
av woxxey
Tack,
jag hade dock inte väntat mig att det inte skulle gå. Trodde man kunde räkna ut allt numera :p

Men nu vet jag bättre antar jag.

Postat: 1 januari 2009, 22:32:55
av Walle
Problemet är att det är så oerhört många variabler som styr hur varmt det blir. Luftströmmar, m.m. som påverkar.

Postat: 1 januari 2009, 22:48:32
av xxargs
stoppar du en liten glödlampa (typ 1 Watt) i en termos och bra kork så värmer du hela termosen till minst 80-grader och fortsatt stigande...

är den naken i luften så är glödlampan kanske bara 40 grade i glaset...

Därför kan man inte ange gradtal för en viss effekt bara så där utan man måste veta ganska mycket hur det ser ut - oftast provas sådant fram praktiskt för tex. kylfänsar där man anger tex. hur många grader temperaturen stiger vid 1 Watt - men nämner sällan att siffran gäller bara när när kylflänsen är 50 eller 60 grader varm i rumstemperaturmiljö (20 grader).

Postat: 1 januari 2009, 23:16:22
av woxxey
tackar, tacker.
Får väl testa lite :)

Postat: 1 januari 2009, 23:28:39
av arvidb
Ur ELFAs faktablad:
För vanlig koppartråd gäller att korta och/eller fritt förlagda ledare kan belastas med 6–10 A/mm2. I större transformatorer i elektronikutrustningar är 2,5 A/mm2 ett vanligt värde, i mindre transformatorer 3–3,5 A/mm2.
Detta kan ju vara bra utgångspunkter för vidare labbande. Dessa strömmar kanske höjer temperaturen hos ledaren i respektive fall med 20-30 grader, grovt gissat?

Värmande effekten är proportionerlig mot strömmen i kvadrat, men avkylningen är å andra sidan proportionerlig mot temperaturskillnad mot omgivningen, så du kan nog inte räkna med att en dubblering av strömmen fyrdubblar temperaturen.

Postat: 2 januari 2009, 10:36:32
av Nerre
Som sagt var, I^2*R ger effekt i W.

1 Joule = 1 Ws, d.v.s. om du får ut 1 W så genererar den 1 Joule värme i sekunden.

Ett element på 1kW ger alltså 1 kJ i sekunder, 60 kJ i minuten, eller 3,6 MJ i timmen.

Och för att veta vilken temperatur det blir åker du ju på att räkna en massa termodynamik.

Postat: 2 januari 2009, 11:07:59
av woxxey
Tack för alla svar.

Blir det lättare om man antar att det hela inte kyls ner alls? (och bara blir varmare)

Min tanke var från början att man kanske skulle kunna räkna ut hur mycket ström man kunde tömma genom en viss tråd i en coilgun...