Secondo la legge di Ohm, la corrente (I) che scorre attraverso un conduttore è direttamente proporzionale alla tensione applicata (V) e inversamente proporzionale alla resistenza (R) del conduttore. Matematicamente, questo può essere espresso come:
Io =V/R
La legge di Joule afferma che l'energia termica (Q) dissipata da un conduttore è proporzionale al quadrato della corrente (I) che lo attraversa, alla resistenza (R) del conduttore e al tempo (t) durante il quale scorre la corrente. Questa relazione è espressa come:
Q =I²Rt
Combinando la legge di Ohm e la legge di Joule, possiamo ricavare la relazione matematica tra dissipazione del calore e tensione applicata:
Q =(V²/R) * t
Questa equazione indica che la dissipazione del calore (Q) aumenta con il quadrato della tensione applicata (V) ed è inversamente proporzionale alla resistenza (R) del conduttore. Più a lungo il circuito rimane sotto tensione (t), maggiore è la quantità di calore dissipata.
In sintesi, la dissipazione del calore in un circuito è direttamente proporzionale al quadrato della tensione applicata, inversamente proporzionale alla resistenza e direttamente proporzionale alla durata del flusso di corrente.
