焦耳定律電熱公式為:Q=I^2Rt,其中Q代表電熱,I代表電流,R代表電阻,t代表時間。這個公式適用于所有電熱相關的問題,包括純電阻電路和非純電阻電路。在純電阻電路中,電熱等于消耗的電能;而在非純電阻電路中,電熱并不等于消耗的電能,因為除了發熱之外,還會轉化為其他形式的能量。
例題:一個50W的燈泡接在家庭電路上,正常發光1小時需要多少焦耳的電能轉化為內能?
解析:
電流:I=50/220=0.2295A
時間:t=1h=3600s
電阻:R=U2/P=2202/50=968Ω
根據焦耳定律電熱公式Q=I2Rt,可得到電熱:
Q=I2Rt=0.22952 × 968 × 3600=24672J
所以,這個燈泡正常發光1小時,需要轉化為內能的焦耳數是24672焦耳。