¿Una bobina del calentador eléctrico dejará de consumir energía cuando la temperatura ambiente sea la misma que la temperatura de la bobina?

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Estoy tratando de averiguar si puedo derretir las latas de aluminio utilizando una bobina de calentamiento de un horno tostador.

Ya he usado q = mc∆T y q = m * (Calor de fusión latente) para determinar cuánta energía se requiere para fundir una masa de aluminio, considerando que no hay pérdida de calor en los alrededores.

Con lo que estoy teniendo dificultades es porque sé que la bobina debe tener al menos 660 ° C para fundir el aluminio. Entonces, por ejemplo, si la temperatura de la bobina a plena potencia es de solo 500 ° C, una vez que los alrededores alcanzan los 500 ° C, ¿qué sucede? Obviamente, el aluminio no se va a derretir, ¿pero la bobina simplemente detiene la corriente de corriente ya que no puede transferir la energía?

Gracias.

    
pregunta Mikey G

2 respuestas

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El calentador nunca dejará de dibujar corriente, la corriente será bastante constante porque está hecha de material con bajos coeficientes de resistencia térmica.

El elemento calefactor pierde calor por tres principios: conducción (contacto con aire frío), convección (viento) y radiación (IR lejano)

La conservación de la energía funciona también en este caso. Cuando se calienta, la energía consumida se utiliza para calentar el elemento y cubrir las pérdidas de calor.

Cuanto más caliente se pone, mayor es el porcentaje de potencia de entrada que se disipa en el aire.

Cuando alcanza su temperatura máxima, no puede calentarse más porque toda la potencia de entrada se pierde en el aire.

Nota al margen: algunos elementos calefactores pueden calentarse más que su propio punto de fusión (por ejemplo, la plancha de ropa) y no pueden funcionar sin un controlador de temperatura.

    
respondido por el venny
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La bobina mantendrá el poder de estirado y disipará la energía en forma de calor.
Por sí mismo, una bobina (calentador resistivo) no tiene un mecanismo de retroalimentación negativa.

A medida que el material alrededor de la bobina se está calentando, la bobina seguirá consumiendo energía eléctrica y la disipará, por lo que seguirá calentando el material objetivo. El gradiente entre la bobina y el material que calienta puede ser mayor o menor. En un estado estable, un calentador eléctrico estará a una temperatura más alta que el material que se está calentando.

Supuestos: operación en estado estable (la respuesta transitoria ya se ha deteriorado), el ambiente es más frío que la bobina y el material, no se consideran fallas catastróficas en el calentador.

    
respondido por el Nick Alexeev

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