
電熱學(Electrothermal Science)是研究電能與熱能相互轉換規律及其工程應用的交叉學科,涉及電磁場、熱力學和材料科學的綜合知識體系。該學科核心聚焦于電流通過導體或半導體時産生的焦耳熱效應(Joule heating),以及溫差發電(thermoelectric generation)等能量轉換過程。
根據《電氣工程大百科》(Handbook of Electrical Engineering),電熱學基礎原理可歸納為:
在工程實踐中,該學科支撐着電鍋爐、電磁爐、工業電阻爐等電熱設備的設計優化,并為新能源汽車電池熱管理系統、航天器熱控技術提供理論依據。美國能源部(DOE)2024年報告指出,基于電熱學原理的熱電材料可将工業廢熱回收效率提升至15%以上。
權威參考文獻:
由于“電熱學”并非标準學科術語,可能為“電熱效應”或“熱電學”相關概念的誤寫或組合詞。以下分方向解釋其可能含義:
電熱效應(電能轉化為熱能)
指電流通過導體時因電阻産生熱量的現象,例如電暖器、電熱絲的工作原理。典型公式為焦耳定律:
$$
Q = I R t
$$
其中,Q為熱量,I為電流,R為電阻,t為時間。
熱電效應(熱能與電能相互轉換)
包括兩類現象:
應用領域
涉及電加熱設備(如電磁爐)、熱敏電阻傳感器、熱電材料研發(如航天器溫差發電)等。
若需更專業的學科劃分,建議參考“工程熱物理”或“電氣工程”中關于電熱轉換的細分研究方向。請确認具體語境或提供更多背景以便精準解答。
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