¿Qué es el calentamiento de la resistencia?

El calentamiento de la resistencia es un proceso en el que la energía térmica se produce al pasar una corriente eléctrica a través de un conductor diseñado para fines. La resistencia que ofrece el conductor al paso de la corriente provoca una reacción dentro de ella a un nivel atómico, produciendo así energía y liberando calor. Esta reacción está sujeta a una relación científica conocida como la primera ley de Joule que ve la cantidad de calor generado por el proceso que depende del equilibrio entre la resistencia del conductor y la magnitud de la corriente. El calentamiento de resistencia es una de las formas de generación de calor más comúnmente utilizadas y se encuentra en una amplia gama de aplicaciones nacionales e industriales. La calefacción de resistencia es un producto de todos los circuitos donde la corriente eléctrica encuentra resistencia; Aunque tiene muchos usos beneficiosos, puede dañar o destruir equipos eléctricos si no se controlan.

cualquiera que haya usado una tetera, tostadora o un bar hEater en una noche fría ha conocido el calentamiento de la resistencia. James Prescott Joule y el fenómeno se convirtieron en la piedra angular de una de las formas de calentamiento de todos los tiempos. El principio básico de los calentadores de resistencia se centra en la reacción causada cuando el flujo de electrones de corriente eléctrica encuentra la estructura iónica del conductor. Las colisiones de electrones/iones que dan como resultado una porción de la energía de los electrones acelerados liberados en forma de energía térmica. Si se incrementa el flujo de corriente o la resistencia del conductor, también lo hará la cantidad de calor.

Los calentadores de resistencia

toman más comúnmente la forma de una bobina o hélice o alambre resistivo especialmente diseñado incrustado o herido sobre un sustrato aislante resistente al calor. La mayoría de los elementos de calefacción de resistencia son de este tipo con materiales como la cerámica de alta alúmina son los aisladores más comunes. El moLa combinación de metal común en la fabricación del cable utilizado en la calefacción de resistencia es una aleación de níquel y cromo. La composición promedio de estas aleaciones funciona entre 60/16% respectivamente para usos generales y 80/20% para conductores de alta gama. La aleación de níquel Chrome 60 es la más utilizada de los dos y puede soportar temperaturas de 1850 ° F (1000 ° C) sin flacidez ni deformación.

Aunque el calentamiento de resistencia es obviamente beneficioso, el fenómeno puede tener efectos catastróficos cuando no se controlan. Todos los conductores eléctricos generan calor hasta cierto punto; Cuando los circuitos o equipos se sobrecargan, el calor generado puede dañar severamente o incluso destruir un aparato. Los incendios eléctricos también son un resultado común del calentamiento de resistencia no controlado.