焦耳定律的适用条件是纯电阻电路。
焦耳定律指出,电阻中消耗的电能全部转化为热能,即W=I2Rt和W=U2/Rt(纯电阻电路)。在非纯电阻电路中,焦耳定律的适用条件不再成立。此时电能与热能、机械能之间的转化关系比较复杂,需要根据具体电路和用电器来分析。
例题:一个电热器在额定电压下工作,已知它产生的热量与电路中的电阻R有关。请用焦耳定律解释为什么电热器能够产生热?并求出电热器的电阻值。
Q = I^2 R t
其中,Q为产生的热量,I为通过电热器的电流,R为电热器的电阻,t为时间。根据题目所给条件,已知电热器在额定电压下工作,因此电流I可以由额定电压除以电热器的电阻得到。通过测量电热器在一定时间内产生的热量,就可以求出电热器的电阻值。
希望这个例题能够帮助你理解焦耳定律的适用条件和应用。