焦耳定律（Joule’s Laws）

焦耳定律（Joule’s Laws）
台中縣立中港高級中學物理科王尊信老師/國立彰化師範大學物理學系洪連輝教授責任編輯

焦耳定律可以分成焦耳第一定律與焦耳第二定律。 焦耳第一定律，也稱為焦耳效應，描述電流流經過導體所產生的熱，它是焦耳(James Prescott Joule )在1840年所提出來的。

可以表示成 Q=I2Rt 其中Q是電流I流過電阻R經過時間t所產生的熱，當電流的單位是安培，電阻的單位是歐姆，時間的單位是秒，熱量的單位就是歐姆。 有時焦耳第一定律也可稱為焦耳-冷次定律，因為冷次(Heinrich Lenz)也獨立提出類似的定律。載流導線所產生的熱也被稱為焦耳熱。

焦耳第二定律描述理想氣體的內能與它的體積與壓力無關，只與溫度有關。 與歐姆定律的關係:在含電阻電路、按照能量與電位能守恆，焦耳第一定律與歐姆定律是等價的而且可以互相推導，這是馬仕卡(Mascart)在1883年與哈費塞(Oliver Heaviside)在1894年所提出來的。

焦耳第一定律描述:電阻性電路的熱傳播速率正比於電流平方乘以電阻，也就是說: P=I2R 這是焦耳在1841年所推導得出，它使用卡計來測量熱，電流計來測量電流，再加上不同的電阻性電路。這個定律適用於任何遵守歐姆定律的電路，也就是說傳導的電流會正比於施加的電壓，或等價的說:這就是電阻。歐姆定律描述在一個電阻為R的電路施加一電壓V，則它的電流I等於 I=V/R 將這個公式代入上式中的一個電流，或兩個全部代入，就可以得到 P=IV=V2/R P=IV這個關係是比焦耳定律或歐姆定律應用的更廣，因為它代表電路有電流I流過，施加電壓為V時的電功率，不論它是否是歐姆式電阻。綜合焦耳定律與歐姆定律，它可以用來互相推導。 因為電阻散失的熱是單位時間所產生的電能，因此，在時間t內所產生與散失的熱是:

參考資料:
http://en.wikipedia.org/wiki/Joule%27s_Law