1841年,英國物理學家焦耳發現載流導體中產生的熱量Q(稱為焦耳熱)與電流I 的平方、導體的電阻R、通電時間t成正比,這個規律叫焦耳定律。
采用國際單位制,其表達式為Q=I^2×Rt或熱功率P=I^2×R其中Q、I、R、t、P各量的單位依次為焦耳(J)、安培(A)、歐姆(Ω)、秒(s)和瓦特(W)。
焦耳定律是設計電照明,電熱設備及計算各種電氣設備溫升的重要公式。
焦耳定律在串聯電路中的運用:在串聯電路中,電流是相等的,則電阻越大時,產生的熱越多。
焦耳定律在并聯電路中的運用:在并聯電路中,電壓是相等的,通過變形公式,W=Q=Pt=(U^2/R)×t,當U定時,R越大則Q越小。
需要注明的是,焦耳定律與電功公式W=UIt適任何元件及發熱的計算,即只有在像電熱器這樣的電路(純電阻電路)中才可用Q=W=UItq=I^2×Rt =(U^2/R)×t
比熱容:Q吸=CM*△t?
Q=Pt
Q=I2Rt
Q=U2/Rt
Q=UIt
w=pt=Q
遵從,ΔEΔt≥h/4π,其中h為普朗克常量。
焦耳定律和不確定關系無關。?
焦耳定律是一個實驗定律,課本上是從實驗開始引導出最后結論的,這里要特別注意.電功公式W=U·I·t是普遍適用的,無須任何條件,電熱公式(即焦耳定律)Q=I2Rt也是普遍適用的,也無須使用條件,但如果要W=Q,即電流所做電功等于產生的電熱,就需要條件.只有在純電阻電路中——電功全部用來產生熱量,上式才能成立,而且焦耳定律也可以通過電功公式和歐姆定律導出:W=UIt而U=I·R,代入電功公式即可得到焦耳定律Q=I2Rt,很多用電器除了產生電熱外,還要產生其它能量,如電動機主要產生機械能,電燈會產生光能,電鍍槽會產生化學能,收音機要產生聲能等,所以在選擇公式時要慎重,不能隨便。