焦耳定律的数学表达式是：Q = I^2Rt。这个公式表明，热量（Q）与电流（I）的平方、电阻（R）和时间（t）成正比。在纯电阻电路中，热量可以表示为电压（U）和电流的乘积与时间（t）的乘积，即Q = UIt，或者是电压的平方除以电阻再乘以时间，即Q = U^2/R×t。前一个公式在所有电路中通用，而后两个公式则特定适用于纯电阻电路。