O efeito Joule é a transformação da energia elétrica em energia térmica, quando corrente elétrica passa num condutor.
Este efeito é provocado pelos choques entre os eletrões em movimento ordenado e a restante estrutura do condutor elétrico.
Esta quantidade de energia térmica é transferida para o exterior do condutor através de calor.
Energia dissipada por efeito Joule
A expressão que define a diferença de potencial pode ser escrita na forma:
$$E = U \; Q$$
em que:
\(E\) - energia (J, joule)
\(U\) - diferença de potencial (V, volt)
\(Q\) - carga elétrica (C, coulomb)
Utilizando a definição de corrente elétrica, a expressão anterior passa a ter a forma:
$$E = U \; I \; \Delta t$$
em que:
\(E\) - energia (J, joule)
\(U\) - diferença de potencial (V, volt)
\(I\) - corrente elétrica (A, ampere)
\(\Delta t\) - intervalo de tempo (s, segundo)
No caso de condutores óhmicos/lineares (que seguem a Lei de Ohm):
$$E = R \; I^{2} \; \Delta t$$
em que:
\(E\) - energia (J, joule)
\(R\) - resistência elétrica (Ω, ohm)
\(I\) - corrente elétrica (A, ampere)
\(\Delta t\) - intervalo de tempo (s, segundo)
Potência dissipada por efeito de Joule
A potência dissipada é determinada pela expressão:
$$P = U \; I$$
em que:
\(P\) - potência (W, watt)
\(U\) - diferença de potencial (V, volt)
\(I\) - corrente elétrica (A, ampere)