ജൂൾ നിയമം

വൈദ്യുതപ്രവാഹം കാരണം ഉത്പാദിപ്പിക്കപ്പെടുന്ന താപം വർഗ്ഗത്തിന്റേയും ചാലകത്തിന്റെ പ്രതിരോധത്തിന്റേയും വൈദ്യുതി പ്രവഹിക്കുന്ന സമയത്തിന്റേയും ഗുണനഫലത്തിന് തുല്യമാണ്. ഇതാണ്‌ ജൂൾ നിയമം. ജെയിംസ് പ്രെസ്കോട്ട് ജൂൾ ആണ്‌ ഈ നിയമം ആവിഷ്കരിച്ചത്.

A coiled heating element from an electric toaster, showing red to yellow incandescence

പ്രതിരോധം R ആയ ഒരു ചാലകത്തിൽക്കൂടി t സമയത്തേക്ക് I വൈദ്യുതി പ്രവഹിച്ചാൽ, ജൂൾ നിയമപ്രകാരം;

ഉത്പാദിപ്പിക്കപ്പെട്ട താപം, $Q=I^{2}\cdot R\cdot t$

ഇവിടെ I ആമ്പിയർ തോതിലും, R ഓം തോതിലും, t സെക്കന്റിലും, Q ജൂൾ തോതിലുമാണ്‌.

ഓം നിയമമനുസരിച്ച് ഈ താപത്തിന്റെ അളവ് ഇങ്ങനേയും കണ്ടുപിടിക്കാം ഓം നിയമം V=IR, V=വോൾട്ടേജ്, i=കറൻറ്, R =പ്രതിരോധം

ഉത്പാദിപ്പിക്കപ്പെട്ട താപം, $Q=V\cdot I\cdot t$

H=V*Vt/R

ജൂൾ നിയമം പ്രായോഗിക തലത്തിൽ

ജൂൾ നിയമമനുസരിച്ച് പ്രതിരോധം കൂടുതലുള്ള ചാലകങ്ങളിലൂടെ വൈദ്യുതി പ്രവഹിക്കുമ്പോൾ കൂടുതൽ താപം ഉത്പാദിപ്പിക്കപ്പെടുന്നു എന്ന തത്ത്വമാണ് ഇത്തരം ഇസ്തിരിപ്പെട്ടി, വൈദ്യുത ഹീറ്റർ മുതലായ നിത്യോപയോഗ ഉപകരണങ്ങളിൽ പ്രയോഗിച്ചിരിക്കുന്നത്. ഇതിൽ ഉപയോഗിച്ചിരിക്കുന്ന കോയിൽ നിക്കൽ, ഇരുമ്പ്, ക്രോമിയം, മാംഗനീസ് എന്നെ ലോഹങ്ങളുടെ സങ്കരമായ നിക്രോം ആണ് ഉപയോഗിച്ചിരിക്കുന്നത്. ഈ സങ്കരത്തിന്റെ ദ്രവണാങ്കം വളരെ ഉയർന്നതാണ്. സേഫ്റ്റി ഫ്യൂസ്- ലെഡിന്റെയും ടിന്നിന്റെയും സങ്കരം-താഴ്ന്ന ദ്രവണാങ്കം ഉള്ളതു കൊണ്ട് അമിത വൈദുത പ്രവാഹം മൂലം കൂടുതൽ താപം ഉണ്ടായി ഇത് ഉരുകി പോകുന്നു

അവലംബം

• കേരള സർക്കാർ വിദ്യാഭ്യാസ വകുപ്പ്, കേരള പാഠാവലി 2004, ഭൗതികശാസ്ത്രം പി.ഡി.എഫ് പതിപ്പ്, പേജ് നം. 25