焦耳是能量和做功的国际单位，简称焦，符号为J。符号J为纪念英国物理学家詹姆斯·普雷斯科特·焦耳而命名。1焦耳能量相等于1牛顿力的作用点在力的方向上移动1米距离所做的功，即1焦=1牛·米，也等于1瓦的功率在1秒内所做的功，1焦=1瓦·秒。
焦耳定律是指电能和热能的转化关系，它是英国物理学家焦耳在1841年发现的。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。
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。
焦耳在用电阻丝给水加热的时候发现，设置不同的参数，电阻丝产生的热量就不一样，水的温度也就不同。他决定对其展开定量研究。通过大量的实验，焦耳最终发现了焦耳定律。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。
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。
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