Question

焦耳定律的公式是什么?

Answer 1

焦耳定律的数学公式是Q=I2Rt，其中Q表示热量，单位是焦耳；I表示电流，单位是安培；R表示电阻，单位是欧姆；t表示时间，单位是秒。这个公式适用于所有电流热效应的计算。

焦耳定律的具体内容是：电流通过导体所产生的热量与电流的平方成正比，与导体的电阻成正比，与通电时间成正比。

在纯电阻电路中，以焦耳定律的公式为依据，还能推导出其他的计算电路热量的公式。但是需要注意的是，焦耳定律的公式适用于所有电路，而推导出来的公式只适用于纯电阻电路。

焦耳定律为电路照明设计、电热设备设计和计算电力设备的发热提供了依据。

焦耳热：

以毛细管电泳为例：毛细管电泳需要电场做功，有电场做功就会产生热量，这就是焦耳热。这种焦耳热视其程度不同，可形成不同的温度梯度，甚或引起溶液对流、出现气泡等。气泡会使电泳中断，而温度梯度和对流会大幅度降低分离效率。

与此相反，在毛细管电泳中则采用消除“源”的策略，即通过缩小毛细管内径来加快散热的速度，以达到克服焦耳热效应的目的。

可以预见，不同毛细管的散热能力肯定各有差异，其分离效果也必然会各有差异，所以如果能够预先推出关于毛细管在电泳过程中的散热性能或温度分布，将会十分有用。