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資源介紹
焦耳定律（Joule's Law）是物理學中的一個基本定律，主要用于描述電流通過導體時所產生的熱量與電流、電阻和通電時間之間的定量關系。焦耳定律的核心內容可以歸納為：
1. 數學表達式：
焦耳定律的數學形式是 \( Q = I^2 R t \)，其中：
- \( Q \) 表示通過電流產生的熱量（單位：焦耳，J），
- \( I \) 表示通過導體的電流強度（單位：安培，A），
- \( R \) 表示導體的電阻（單位：歐姆，Ω），
- \( t \) 表示電流持續通過導體的時間（單位：秒，s）。
2. 定律內容：
焦耳定律表明，電流通過導體時產生的熱量與電流的平方、電阻以及通電時間成正比。也就是說，電流越大、電阻越大或者通電時間越長，導體產生的熱量越多。
3. 應用領域：
焦耳定律在許多實際應用中非常重要，如設計和理解電熱器具（如電熱水器、電熱毯、電熨斗等）的工作原理，評估電路中因電阻損耗而導致的發熱量，以及預防電路過熱引發的安全問題等。此外，在能源轉換、電路設計和熱管理等方面也廣泛應用焦耳定律。 |
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