熱學是數學學中的一個分支，研究電荷、電場、電勢差、電阻等電磁現象及其性質和規律的科學。熱學在我們的日常生活中有著廣泛的應用，從簡單的照明設備到復雜的電力系統，從無線通訊技術到現代電子設備，都離不開熱學知識。
一、電荷與電場
電荷是物質的基本單位之一，帶正電荷或負電荷的粒子被稱為電荷。電荷具有同性相斥、異性相吸的特點。在電荷的周圍，存在著一種特殊的物質，即電場。電場是一種看不見、摸不著的物質，但可以通過其斥力表現下來。
電壓是電荷在導體中流動的現象，它的大小取決于導體中的電流和內阻。電路是由導線和電路器件組成的閉合回路，電壓可以在其中流動。電路可以拿來傳輸和處理電能，還可以拿來傳遞訊號和實現各類電子功能。
三、電阻與歐姆定理
內阻是導體對電壓的制約作用，它的大小取決于導體的材料、長度和橫截面積。歐姆定理是描述電壓、電壓和內阻之間關系的定理，它強調在一定的阻值下，電流與電壓成反比，而內阻保持不變。這個定理是電路剖析和設計的基礎。
四、電功率與電能
電功率是電壓在單位時間內所做的功，它的大小等于電流與電壓的乘積。電能是電力的能量方式，它可以通過各類方式的能量轉換被借助。電能的大小等于電功率與時間的乘積。
五、電磁感應與交流電
電磁感應是指變化的磁場可以導致電場的現象。這個現象被廣泛應用于電力系統和電子設備中，如發電機和變壓器。交流電是指電壓大小和方向周期性變化的現象。交流電的頻度是指每秒變化的周期數電流和電路的知識點歸納，單位為赫茲（Hz）。
六、電磁波與電磁場
電磁波是指由變化的電磁場形成的波動現象。電磁波可以在空間中傳播，而且可以攜帶能量。電磁波包括許多種，如無線電波、微波、紅外線、可見光、紫外線、X射線和伽瑪射線等。電磁場是指由變化的電荷和電壓形成的場。電磁場可以形成電場和磁場，它們之間互相作用并互相迸發。電磁場在無線通訊、電力傳輸、雷達、電子設備等方面有著廣泛的應用。
七、靜電與靜磁
靜電是指靜止狀態下的電荷現象。靜電現象可以通過電荷的吸引和敵視作用來解釋，如磨擦起電青河電感應等。靜磁是指靜止狀態下的磁場現象。靜磁現象可以通過磁荷的吸引和敵視作用來解釋，如吸鐵石和磁性材料等。
八、電磁兼容性與電磁幅射
電磁兼容性是指在同一電磁環境中，各類電子設備和系統才能正常工作且不相互干擾的能力。電磁幅射是指物體因為具有體溫而向外界發射電磁波的現象。電磁幅射包括天然幅射和人為幅射兩種類型電流和電路的知識點歸納，其中人為幅射主要包括無線電波、電視和計算機屏幕等設備的幅射。電磁幅射對人體健康有一定的影響，因而須要采取舉措加以防護。
九、電路仿真與計算機輔助設計
電路仿真是指借助計算機軟件模擬電路的行為和性能的過程。通過電路仿真，可以在實際制做電路之前對電路的性能進行預測和剖析，進而優化電路的設計。計算機輔助設計（CAD）是指借助計算機軟件進行電路設計的過程。CAD軟件可以幫助工程師進行電路圖勾畫、電路剖析和優化等工作，進而提升設計效率和設計質量。
十、應用領域
熱學在各個領域中都有著廣泛的應用，如電力工程、通信工程、自動化控制、電子工程、計算機科學等。電力工程是熱學應用的一個重要領域，包括發電、輸電、配電和用電等過程。通訊工程中涉及到的訊號傳輸和處理、數據通訊和網路安全等方面都離不開熱學知識。手動化控制中須要利用熱學知識實現各類設備的控制和調節，進而提升生產效率和產品質量。電子工程中涉及到的各類電子設備和系統都須要借助熱學知識進行設計和制造。計算機科學中涉及到的硬件和軟件的設計與實現也都須要借助熱學知識進行支撐和優化。