El calentamiento por julios (también denominado calentamiento resistivo u óhmico) describe el proceso en el que la energía de una corriente eléctrica se convierte en calor a medida que fluye a través de una resistencia.
En particular, cuando la corriente eléctrica fluye a través de un sólido o líquido con conductividad finita, la energía eléctrica se convierte en calor a través de pérdidas resistivas en el material. El calor se genera en la microescala cuando los electrones de conducción transfieren energía a los átomos del conductor por medio de colisiones.
Circuito de calefacción: distribución de temperatura como resultado del calentamiento de Joule.
Joule Calefacción en diseño
- ¿Cuándo comenzó a utilizarse la electricidad por primera vez en la sociedad en general?
- ¿Hay situaciones en las que el voltaje es directamente proporcional a la corriente?
- ¿Qué es un relé de sobretensión?
- ¿Por qué la corriente de saturación es independiente de la frecuencia de la radiación incidente en el caso de una corriente fotoeléctrica?
- ¿Cómo es esto posible: “por el principio del condensador, el aumento en el potencial disminuye la capacitancia”?
En algunos casos, el calentamiento de Joule es pertinente para el diseño de un dispositivo eléctrico, mientras que en otros, es un efecto no deseado.
Un par de aplicaciones que dependen del calentamiento de Joule incluyen placas calientes (directamente) y microválvulas para el control de fluidos (indirectamente, a través de la expansión térmica).
Efectos adversos
En el caso de que el efecto sea indeseable en un diseño, se pueden hacer esfuerzos para reducirlo. Es particularmente relevante en términos de componentes de sistemas eléctricos, como conductores en electrónica, calentadores eléctricos, líneas eléctricas y fusibles. El calentamiento de estas estructuras puede hacer que se degeneren o incluso se derritan. Para evitar que los componentes y dispositivos se sobrecalienten, los ingenieros pueden incorporar refrigeración por convección en el diseño …