Analiza odnosa između radne temperature i snage otpornika (3)

Diferencijalna jednadžba za uravnoteženje generirane i konzumirane topline tijekom fiksnog eksperimentalnog vremena je:

Gdje je DT porast temperature tijekom fiksnog eksperimentalnog vremena. Rješavanje ove jednadžbe daje:

Gdje:

P je DC kontinuirana radna snaga;

je koeficijent rasipanja topline, koji je jednak količini topline raspršene s površine od 1 cm² u sekundi na temperaturi od 1 stupnja, u stupnju vata/cm²;

S je površina otpornika, u cm²;

t je temperatura otpornika, u stupnju;

t. je temperatura okolnog medija (sobna temperatura), u stupnju;

C je specifični toplinski kapacitet otpornika, u (stupanj joules/grama);

m je masa otpornika, u gramima;

Gornja formula pokazuje da kada je opterećenje kontinuirano i primjenjuje se konstantna snaga, temperatura t otpornika eksponencijalno se povećava vremenom τ, a krivulja se mijenja kao što je prikazano na slici 1. iz gornje formule i slike, može se vidjeti da kada vrijeme teži do beskonačnosti, temperatura otpornika dosegne određenu stabilnu vrijednost:

U ovom se trenutku toplina generirala svu snagu raspršila u okolni medij, a temperatura više ne raste. Ovo se stanje naziva toplinska ravnoteža.