Análisis de la relación entre la temperatura de funcionamiento de la resistencia y la potencia (3)

La ecuación diferencial para equilibrar el calor generado y consumido durante el tiempo experimental fijo es:

Donde DT es el aumento de la temperatura durante el tiempo experimental fijo. Resolviendo esta ecuación produce:

Dónde:

P es el poder de trabajo continuo DC;

es el coeficiente de disipación de calor, que es igual a la cantidad de calor disipado de un área de 1 cm² por segundo a una temperatura de 1 grado, en vatios/cm² grado;

S es el área de superficie de la resistencia, en cm²;

t es la temperatura de la resistencia, en grado;

t. es la temperatura del medio circundante (temperatura ambiente), en grado;

C es la capacidad de calor específica de la resistencia, en (grado de julios/gramos);

M es la masa de la resistencia, en gramos;

La fórmula anterior muestra que cuando la carga es continua y se aplica una potencia constante, la temperatura T de la resistencia aumenta exponencialmente con el tiempo τ, y la curva cambia como se muestra en la Figura 1. Desde la fórmula anterior y la figura, se puede ver que cuando el tiempo tiende al infinito, la temperatura del resistente alcanza un cierto valor estable:

En este momento, el calor generado por toda la potencia se disipa en el medio circundante, y la temperatura ya no aumenta. Este estado se llama equilibrio térmico.