※ 引述《apapig18 (籃藍路...)》之銘言:
: 想請各位
: 假設無熔絲開關在溫度為90度時會產生跳電
: 隨著時間的增加,導線的溫度會增加,而使得無熔絲開關內部的金屬片過熱
: 最後產生跳電。
: 我想要請教各位的是我要如何列出一個式子表示這些ㄧ連串的問題?
: 我以實例表示
: 導線的溫度上升的=i^2*R*t (t=time)
: 導線有其線徑,線徑大小與表面散熱有其關係
: 所以I^2*R*t-單位時間散熱功率*t=m*s*(T2-T1)
: T2=無熔絲跳電溫度=90度 T1=初始溫度=35 (已量測值)
: m=銅線質量 s=銅線比重
: 另外說明該電線接在高週波上,在此實驗我將以定功率的條件下執行。
: 又先前做過實驗在其定功率下其電流值不變
: 因此上述的列式我並未使用到積分,因電流並未與時間有關係。
: 當然上述僅是很簡略的估算
: 又我的線徑經由量測值為5.5 mm,當然此值已經經由電工法規,再其安全電流之下
: 第一.我想請問大家,我這樣的列式,是否正確!?
: 第二.關於線徑大小,所得到單位時間散熱功率我需如何列式?
: 最後在此叩謝各位大大的回答,因小第並非電類與物理相關科系,若有感覺題意不清在
: 此先向各位抱歉了。
簡略的估算
先用energy balance
in-out+gen=acc
0(沒有in)-熱對流傳出熱量+電阻產生熱量=累積的熱量
熱對流傳出熱量==> 牛頓冷卻定律
q=H*A*(T-Tair) T:導線溫度 (假設熱傳導速度極快,導線內部溫度均一)
Tair:空氣溫度
A:熱傳面積
H:熱對流係數
電阻產生熱量==>歐姆定律
Q=i^2 * R
累積熱量==> V*s*(dT/dt)
以上的A=pi*R^2 V=pi*R^3*4/3
全部帶入後
-q+Q=Vs(dT/dt)
積分完後會得到一個logT vs. t的關係式
帶入你要的條件就可以求出來了~
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