สาเหตุของการให้ความร้อนแก่ตัวนำนั้นอยู่ที่พลังงานของอิเล็กตรอนที่เคลื่อนที่ในนั้น (กล่าวคือ พลังงานของกระแสไฟฟ้า) ในระหว่างการชนกันของอนุภาคที่มีไอออนของโมเลกุลตาข่ายของโลหะเป็นลำดับ องค์ประกอบจะถูกแปลงเป็นพลังงานประเภทอุ่นหรือ Q ดังนั้นแนวคิดของ "พลังงานความร้อน" จึงเกิดขึ้น ""
งานของกระแสวัดโดยใช้ระบบสากลของหน่วย SI ใช้จูลส์ (J) กับมัน กำลังของกระแสกำหนดเป็น "วัตต์" (W) การเบี่ยงเบนจากระบบในทางปฏิบัติ พวกเขายังสามารถใช้หน่วยนอกระบบที่วัดการทำงานของกระแสได้ ในหมู่พวกเขามีวัตต์ชั่วโมง (W × h) กิโลวัตต์ชั่วโมง (ตัวย่อ kW × h) ตัวอย่างเช่น 1 Wh หมายถึงการทำงานของกระแสไฟฟ้าที่มีกำลังไฟจำเพาะ 1 วัตต์และระยะเวลาหนึ่งชั่วโมง
หากอิเล็กตรอนเคลื่อนที่ไปตามตัวนำคงที่ซึ่งทำจากโลหะ ในกรณีนี้ งานที่มีประโยชน์ทั้งหมดของกระแสไฟฟ้าที่สร้างขึ้นจะถูกกระจายเพื่อให้ความร้อนแก่โครงสร้างโลหะ และตามบทบัญญัติของกฎหมายว่าด้วยการอนุรักษ์พลังงาน นี้สามารถอธิบายได้โดยสูตร Q=A=IUt=I 2Rt=(U2/R)t อัตราส่วนดังกล่าวแสดงกฎหมาย Joule-Lenz ที่รู้จักกันดีอย่างแม่นยำ ในอดีต นักวิทยาศาสตร์ได้กำหนดโดยสังเกตเป็นครั้งแรกD. Joule ในกลางศตวรรษที่ 19 และในเวลาเดียวกันโดยอิสระจากเขาโดยนักวิทยาศาสตร์คนอื่น - E. Lenz พลังงานความร้อนพบการใช้งานจริงในการออกแบบทางเทคนิคตั้งแต่การประดิษฐ์ในปี 1873 โดยวิศวกรชาวรัสเซีย A. Ladygin ของหลอดไส้ธรรมดา
พลังงานความร้อนของกระแสไฟฟ้าใช้ในเครื่องใช้ไฟฟ้าและโรงงานอุตสาหกรรมจำนวนหนึ่ง ได้แก่ ในเครื่องมือวัดความร้อน เตาไฟฟ้าประเภทให้ความร้อน อุปกรณ์เชื่อมไฟฟ้าและสินค้าคงคลัง เครื่องใช้ในครัวเรือนเกี่ยวกับผลกระทบความร้อนไฟฟ้า ได้แก่ ธรรมดามาก - บอยเลอร์, หัวแร้ง, กาต้มน้ำ, เตารีด
ค้นพบความร้อนในตัวมันเองในอุตสาหกรรมอาหาร ด้วยส่วนแบ่งการใช้งานที่สูงจึงทำให้สามารถใช้ความร้อนด้วยไฟฟ้าได้ ซึ่งรับประกันพลังงานความร้อน เกิดจากกระแสและพลังงานความร้อนที่ส่งผลต่อผลิตภัณฑ์อาหารซึ่งมีความต้านทานระดับหนึ่งทำให้เกิดความร้อนสม่ำเสมอในผลิตภัณฑ์ เราสามารถยกตัวอย่างวิธีการผลิตไส้กรอกได้: ผ่านเครื่องจ่ายพิเศษ เนื้อสับเข้าสู่แม่พิมพ์โลหะ ผนังซึ่งทำหน้าที่เป็นขั้วไฟฟ้าพร้อมกัน ที่นี่ให้ความร้อนสม่ำเสมอทั่วทั้งพื้นที่และปริมาตรของผลิตภัณฑ์ รักษาอุณหภูมิที่ตั้งไว้ รักษาคุณค่าทางชีวภาพที่เหมาะสมที่สุดของผลิตภัณฑ์อาหาร ร่วมกับปัจจัยเหล่านี้ ระยะเวลาของงานเทคโนโลยีและการใช้พลังงานยังคงเป็น เล็กที่สุด
ความร้อนจำเพาะกำลังของกระแสไฟฟ้า (ω) กล่าวคือ ปริมาณความร้อนที่ปล่อยออกมาต่อหน่วยปริมาตรสำหรับหน่วยเวลาหนึ่งๆ คำนวณได้ดังนี้ ปริมาตรทรงกระบอกเบื้องต้นของตัวนำ (dV) ที่มีหน้าตัดของตัวนำ dS, ความยาว dl ขนานกับทิศทางปัจจุบัน และความต้านทานสร้างสมการ R=p(dl/dS), dV=dSdl.
ตามคำจำกัดความของกฎหมาย Joule-Lenz สำหรับเวลาที่กำหนด (dt) ในปริมาณที่เราถ่าย ระดับความร้อนเท่ากับ dQ=I2Rdt=p(dl/dS)(jdS)2dt=pj2dVdt. ในกรณีนี้ ω=(dQ)/(dVdt)=pj2 และนำกฎของโอห์มมาประยุกต์ใช้เพื่อสร้างความหนาแน่นกระแส j=γE และอัตราส่วน p=1/γ เรา รับนิพจน์ทันที ω=jE=γE2. มันให้แนวคิดของกฎหมาย Joule-Lenz ในรูปแบบดิฟเฟอเรนเชียล