1. 줄의 법칙 (Joule's Law)
ㅇ 전선의 발열/가열(줄 열,Joule Heat)에 관한 법칙
- 전선에 전류가 흐를 때,
- 저항성(불완전 도체,유전체 손실,자성체 손실 등)에 의한 발열/가열(줄 열,Joule Heat)
ㅇ 즉, 전기 에너지가 열 에너지로 변환 방출됨
- 응용 例) ☞ 전기로 등 참조
2. 줄의 법칙 표현식
ㅇ 전류가 t초 동안에 흘러 발생한 열량(줄 열)은,
- W = i2 R t [J] = 0.24 i2 R t [cal]
ㅇ 즉, 도선의 저항 R과 도선에 흐르는 전류 i에 의해 발생되는 열량의 산출식
3. 에너지 단위 : 줄, 주울 [J, Joule]
※ [에너지] = [열량] = [일량] ☞ 열 및 일 참조
- 열과 일은, 변환이 (열역학적 열 ↔ 역학적 일) 가능한, 에너지의 등가적인 형태
ㅇ 1 [J]은,
- 1 [N(뉴튼)]의 힘으로, 물체를 1 [m] 만큼 움직이는데, 필요한 일 또는 에너지
- 1 [C] 전하량이, 1 [V] 전위차에서 이동할 때, 얻거나 잃는 에너지
ㅇ 1 [J] = 1 [N m] = 1 [㎏ m2/s2]
= 1 [W S, Watt sec] = 1 [V C, Volt Coulomb]
= 0.24 [cal]
※ James Prescott Joule (1818~1889) : 영국의 물리학자
- 열이 에너지의 한 형태라는 개념의 확립 및 에너지보존법칙의 발견 등에 기여를 함