Question

1.Почему нагреваются проводники,в которых течет електрический ток? 2.сформулируйте закон Джоуля ленца почему он имеет такое название?3.как математически записывается закон Джоуля ленца

Answer 1

1) Современная физика на этот вопрос отвечает так:
Свободные электроны в проводнике хаотически распространены и направленно не перемещаются.
Если к концам проводника приложить разность электрических потенциалов (подключить источник тока) , то электроны, как электрически заряженные элементарные частицы с отрицательным потенциалом, начинают упорядочено перемещаться от отрицательного полюса источника тока к положительному.
При этом электроны, приобретя кинетическую энергию, сталкиваются с атомарно-молекулярной структурой проводника, увеличивая их амплитуду колебаний вокруг среднего положения. А это есть ни что иное, как тепло. Чем больше амплитуда колебаний атомов и молекул от среднего значения - тем более горячее становится вещество, в данном случае материал проводника (металлического или иного, где есть свободные электроны).

2) Закон Дж.Ленца:
при прохождении электрического тока по проводнику количество теплоты, выделяемое в проводнике, прямо пропорционально квадрату тока, сопротивлению проводника и времени, в течение которого электрический ток протекал по проводнику.

3)Если обозначить количество теплоты, создаваемое током, буквой Q (Дж),  ток, протекающий по проводнику - I, сопротивление проводника - R и время, в течение которого ток протекал по проводнику - t, то закону Ленца - Джоуля можно придать следующее выражение: 
Q = I^2Rt.
Так как I = U/R и R = U/I, то Q = (U2/R) t = UIt.