意义与机制
当电流通过电阻时，电能被转换成内部能量。功率是这种转换的速率，而热量是随时间转移的能量。
熔断器是一种元件，当电流超过时会发热并切断电路。一旦切断，电路的闭合路径消失，从而阻止由于电阻产生的进一步电流和热量。
关系与条件
P=I²R，且在恒定条件下，Q=Pt。 在恒定电压下，P=V²/R，因此，更大的电阻并不一定意味着更大的加热功率。
该模拟计算了由于热容量而产生的温度升高，并忽略了冷却和温度依赖的电阻。 实际熔断器的行为取决于其电流-时间特性。
观察实验中需要注意的事物
P = I²R；当保险丝熔断后，电流和额外的加热为零。
0.5 秒的熔断延迟是一个教学近似。冷却、温度依赖的电阻以及火灾并未进行模拟。在屏幕上进行实验，不要使用实际电源、插座或高电压进行重复。
关键关系与符号
P = I²R · Q = Pt · T = 20 + Q/Cth
| 符号 | 含义 | 单位 |
|---|---|---|
| P | 加热功率 | W |
| Q | 热传递 | J |
| Cth | 该物体的热容量 | J/K |
工作实例
在相同条件下，在 10 秒时，总热量是多少？如果保险丝在 0.5 秒时熔断，那么总热量是多少？
1.8 J
常见误解
- 功率，单位为 W，以及在一段时间内产生的热量，单位为 J，并非相同的物理量。