Lý do làm nóng vật dẫn nằm ở thực tế là năng lượng của các electron chuyển động trong nó (hay nói cách khác là năng lượng của dòng điện) trong quá trình va chạm liên tiếp của các hạt với các ion của mạng tinh thể phân tử của kim loại nguyên tố được chuyển đổi thành một dạng năng lượng ấm, hoặc Q, vì vậy khái niệm "nhiệt điện" được hình thành "".
Công của dòng điện được đo bằng hệ thống đơn vị quốc tế SI, áp dụng jun (J) cho nó, công suất của dòng điện được xác định là "watt" (W). Khác với hệ thống trong thực tế, họ cũng có thể sử dụng các đơn vị ngoài hệ thống để đo công việc của dòng điện. Trong số đó có watt-giờ (W × h), kilowatt-giờ (viết tắt là kW × h). Ví dụ: 1 Wh có nghĩa là công của dòng điện có công suất cụ thể là 1 watt và khoảng thời gian là một giờ.
Nếu các electron chuyển động dọc theo một dây dẫn cố định làm bằng kim loại, trong trường hợp này, tất cả công có ích của dòng điện được tạo ra sẽ được phân phối để đốt nóng cấu trúc kim loại và dựa trên các quy định của định luật bảo toàn năng lượng, điều này có thể được mô tả bằng công thức Q=A=IUt=I 2Rt=(U2/ R)t. Những tỷ lệ như vậy thể hiện chính xác định luật Joule-Lenz nổi tiếng. Trong lịch sử, nó lần đầu tiên được xác định theo kinh nghiệm bởi một nhà khoa họcD. Joule vào giữa thế kỷ 19, đồng thời độc lập với ông bởi một nhà khoa học khác - E. Lenz. Nhiệt điện đã được ứng dụng thực tế trong thiết kế kỹ thuật kể từ phát minh năm 1873 bởi kỹ sư người Nga A. Ladygin về một bóng đèn sợi đốt thông thường.
Nhiệt năng của dòng điện được sử dụng trong một số thiết bị điện và lắp đặt công nghiệp, cụ thể là trong các dụng cụ đo nhiệt, bếp điện kiểu gia nhiệt, thiết bị hàn điện và thiết bị kiểm kê, các thiết bị gia dụng có tác dụng đốt nóng điện là rất phổ biến - nồi hơi, bàn là hàn, ấm đun nước, bàn là.
Tự phát hiện ra hiệu ứng nhiệt trong ngành công nghiệp thực phẩm. Với tỷ lệ sử dụng cao, khả năng đốt nóng tiếp xúc điện được sử dụng, đảm bảo nhiệt năng. Nguyên nhân là do dòng điện và nhiệt năng của nó, ảnh hưởng đến sản phẩm thực phẩm, có điện trở nhất định, gây ra sự phát nhiệt đồng đều trong đó. Chúng tôi có thể đưa ra một ví dụ về cách sản xuất xúc xích: thông qua một máy phân phối đặc biệt, thịt băm đi vào khuôn kim loại, các bức tường của chúng đồng thời đóng vai trò như điện cực. Tại đây, hệ thống gia nhiệt đồng đều liên tục được đảm bảo trên toàn bộ diện tích và thể tích của sản phẩm, nhiệt độ cài đặt được duy trì, giá trị sinh học tối ưu của sản phẩm được duy trì, cùng với các yếu tố này, thời gian làm việc công nghệ và tiêu thụ năng lượng vẫn nhỏ nhất.
Nhiệt riêngCông suất của dòng điện (ω), hay nói cách khác, nhiệt lượng tỏa ra trên một đơn vị thể tích trong một đơn vị thời gian nhất định, được tính như sau. Một khối trụ sơ cấp của một dây dẫn (dV), có tiết diện của dây dẫn là dS, chiều dài dl song song với chiều dòng điện và điện trở lập theo phương trình R=p (dl / dS), dV=dSdl.
Theo định nghĩa của định luật Joule-Lenz, trong thời gian quy định (dt) ở thể tích mà chúng ta nhận được, một mức nhiệt bằng dQ=I2Rdt=p (dl / dS) (jdS)2dt=pj2dVdt. Trong trường hợp này, ω=(dQ) / (dVdt)=pj2và, áp dụng định luật Ohm ở đây để thiết lập mật độ dòng điện j=γE và tỷ lệ p=1 / γ, chúng ta ngay lập tức thu được biểu thức ω=jE=γE2.Nó đưa ra khái niệm về định luật Joule-Lenz ở dạng vi phân.
