焦耳定律

　　焦耳定律（汉语拼音：jiāo ěr dìng lǜ），（Joule’s law），电流通过导体时产生热量的规律。1840年，J.P.焦耳由实验得出，电流通过导体时产生的热量Q(称为焦耳热)与电流强度I的平方、导体的电阻R和通电时间t成正比，即

　　　　Q＝I ²Rt

　　式中I、R、t和Q的单位分别是安培、欧姆、秒和焦耳。因1842年H.F.E.楞次独立发现了同样结果，故又称焦耳-楞次定律。

　　单位时间散发的热量称为热功率，P＝Q／t。利用欧姆定律U＝IR，可将焦耳定律表为P＝IU，式中U是电压。利用电流密度j和热功率密度p（单位体积的热功率），得出焦耳定律的微分形式为

　　　　

　　式中E是电场强度；σ是导体的电导率。

　　电流通过导体时，电场力对电荷作功，电势能转化为热能，导致热量散发，这就是电流热效应的根源。焦耳定律实际上是普遍的能量守恒定律应用于通电导体的结果。

　　电流热效应有广泛的应用，电炉、白炽灯、电烙铁、电烘箱、用于过电流保护的熔丝(保险丝)等都是利用焦耳热工作的。电流热效应有时也有害，例如输电线路中散发的焦耳热降低了电能的传输效率，甚至会烧坏导线的绝缘层，引起漏电、触电；在发电机、电动机、变压器的绕组中也有同样的问题，需要用水、氢气或油冷却。各种电学仪表、家用电器等都有一定额定电压，一旦外加电压超过此值就有可能发热烧坏。