Hvad er det matematiske forhold mellem varmeafledning og påført spænding?

Ifølge Ohms lov er strømmen (I), der strømmer gennem en leder, direkte proportional med den påførte spænding (V) og omvendt proportional med lederens modstand (R). Matematisk kan dette udtrykkes som:

I =V/R

Joules lov siger, at varmeenergien (Q), der spredes af en leder, er proportional med kvadratet af strømmen (I), der strømmer gennem den, lederens modstand (R) og tiden (t), som strømmen løber i. Dette forhold er udtrykt som:

Q =I²Rt

Ved at kombinere Ohms lov og Joules lov kan vi udlede det matematiske forhold mellem varmeafledning og påført spænding:

Q =(V²/R) * t

Denne ligning indikerer, at varmeafgivelsen (Q) stiger med kvadratet af den påførte spænding (V) og er omvendt proportional med lederens modstand (R). Jo længere kredsløbet er aktiveret (t), jo mere varme afgives.

Sammenfattende er varmeafgivelsen i et kredsløb direkte proportional med kvadratet af den påførte spænding, omvendt proportional med modstanden og direkte proportional med varigheden af ​​strømstrømmen.