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[!--downpath--]編輯本段焦耳定理基本內(nèi)容焦耳定理：①書面表達(dá)，電壓通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與電壓的平方成反比，與導(dǎo)體的電阻成反比，與時(shí)間成反比的通電。
②公式：焦耳定理的物理表達(dá)式：Q=I^2Rt，導(dǎo)入公式有Q=UIt和Q=U^2/R×t。 前面的公式是普遍適用的公式，導(dǎo)入的公式適用于純內(nèi)阻電路。
③注意問題：電壓所做的功全部形成熱，即電能全部轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，則Q=W。 電加熱器和白熾燈屬于上述類別。
④串聯(lián)電路中，導(dǎo)體兩端電壓相等，通電時(shí)間也相等。 根據(jù)焦耳定理可知，導(dǎo)體形成的熱量與內(nèi)阻成反比，即
⑤并聯(lián)電路中，導(dǎo)體兩端的電流相等，通電時(shí)間也相等。 根據(jù)依據(jù)可知，電壓通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與導(dǎo)體的內(nèi)阻成正比，即
⑥電加熱器：利用電壓的熱效應(yīng)來加熱的裝置。 電爐、電烙鐵、電熨斗、電飯鍋、電烤箱都是常見的電加熱器。 電加熱器的主要部件是發(fā)熱體，它是由內(nèi)阻高、熔點(diǎn)高的內(nèi)阻絲纏繞在絕緣材料上制成的。
焦耳定理是定量描述通過傳導(dǎo)電壓將電能轉(zhuǎn)化為熱能的定理。
1841年，法國(guó)化學(xué)家焦耳發(fā)現(xiàn)，載流導(dǎo)體中形成的熱量Q（稱為焦耳熱）與電壓I、導(dǎo)體電阻R和通電時(shí)間t的平方成反比。 該定律稱為焦耳定理。
采用國(guó)際單位制，其表達(dá)式為Q=I^2×Rt或熱功率P=I^2×R，其中Q、I、R、t、P的單位為焦耳、安培、歐姆、秒和瓦特。
焦耳定理是設(shè)計(jì)電照明、電加熱設(shè)備和估算各種電氣設(shè)備溫升的重要公式。
焦耳定理在串聯(lián)電路中的應(yīng)用：
在串聯(lián)電路中，電壓相等焦耳定律三個(gè)公式推導(dǎo)，內(nèi)阻越大，形成的熱量越多。
焦耳定理在并聯(lián)電路中的應(yīng)用：
在并聯(lián)電路中，電流相等。 通過修改后的公式，W=Q=Pt=U^2/R×t，當(dāng)U一定時(shí)，R越大，Q越小。
需要注意的是，焦耳定理和電功率公式W=UIt適用于任何設(shè)備和發(fā)熱的估算，即只有在電加熱器（純內(nèi)阻電路）這樣的電路中才能Q=W=UIt=I ^2Rt=U^2/R×t。
另外，焦耳定理也可以轉(zhuǎn)化為Q=IRQ（前面的Q是電荷，單位是庫(kù)侖（c））。
圖為焦耳定理的實(shí)驗(yàn)圖。
1.正確理解和運(yùn)用焦耳定理
焦耳定理是一個(gè)實(shí)驗(yàn)定理，有著廣泛的應(yīng)用。 當(dāng)遇到電壓的熱效應(yīng)問題時(shí)，例如估算電壓通過某個(gè)電路時(shí)釋放的熱量； 比較某個(gè)電路或?qū)w所釋放的熱量，即從電壓熱效應(yīng)的角度考慮電路的要求時(shí)，可以使用焦耳定理。
從焦耳定理的公式可以看出焦耳定律三個(gè)公式推導(dǎo)，電壓通過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量與電壓硬度的平方成反比，與導(dǎo)體內(nèi)阻成反比，與通電時(shí)間成反比。
如果電壓所做的功全部用來形成熱量。 即，W=UIt。
根據(jù)歐姆定理，有W=I^2Rt。
需要說明的是，W=U^2/R×t 和 W=I^2R×t 不是焦耳定理，而是由歐姆定理推導(dǎo)出來的，只有在做功的條件下才能轉(zhuǎn)化為熱能。電壓成立。 對(duì)于電爐、電烙鐵、電燈等家用電器來說，這兩個(gè)公式相當(dāng)于焦耳定理。
使用焦耳定律公式進(jìn)行估算時(shí)，公式中的各個(gè)化學(xué)量應(yīng)對(duì)應(yīng)于同一導(dǎo)體或同一段電路，這與使用歐姆定律時(shí)的對(duì)應(yīng)關(guān)系相同。 當(dāng)標(biāo)題中出現(xiàn)多個(gè)數(shù)學(xué)量時(shí)，應(yīng)在其上添加鉸鏈以顯示差異。
注：W=UIt=Pt適用于所有電路，而W=I^2Rt=U^2/R×t僅用于純內(nèi)阻電路（均用于發(fā)熱）。 推至公式 W=PtP=UIU=IRQ=W