焦耳效應和焦耳定律是英國物理學家 James Prescott Joule 發現或表征的幾種不同物理效應中的任何一種。 這些物理效應并不相同，但在文獻中經常或偶爾被稱為焦耳效應或焦耳定律這些物理效應包括：

• 焦耳xxx定律（焦耳熱），表示產生的熱量與流過導體的電流之間關系的物理定律。
• 焦耳第二定律指出，理想氣體的內能與其體積和壓力無關，僅取決于其溫度。
• 磁致伸縮，鐵磁材料的一種特性，會導致它們在受到磁場影響時改變形狀。
• 焦耳-湯姆遜效應（在焦耳膨脹期間），氣體在允許自由膨脹時的溫度變化（通常是冷卻）。
• Gough–焦耳效應或 Gow–焦耳效應，這是彈性體在受拉時受熱收縮的趨勢。

1840 年至 1843 年間，焦耳仔細研究了電流產生的熱量。 從這項研究中，他發展了焦耳熱定律，其中xxx個定律通常被稱為焦耳效應。 焦耳xxx定律表達了導體中產生的熱量與電流、電阻和時間之間的關系。

磁致伸縮效應描述了鐵磁材料的一種特性，這種特性會導致它們在受到磁場影響時改變形狀。 焦耳于 1842 年首次報告觀察到鐵磁棒長度的變化。

1845 年，焦耳研究了氣體自由膨脹成更大體積的現象。 這被稱為焦耳膨脹。 通過允許氣體自由膨脹來冷卻氣體有時被稱為焦耳效應。

如果先拉伸松緊帶然后再加熱，它會收縮而不是膨脹。 這種效應在 1802 年由 John Gough 首次觀察到，并在 1850 年代由 Joule 進一步研究，當時它被稱為 Gough–焦耳效應。文學中的例子：

• 《大眾科學》雜志，1972 年 1 月：一塊拉伸的橡膠在受熱時會收縮。 在這樣做的過程中，它會顯著增加其吸引力。 大約一百年前，詹姆斯·普雷斯科特·焦耳 (James Prescott Joule) 首次觀察到橡膠的這種令人驚訝的特性，并被稱為焦耳效應。
• Rubber as an Engineering Material（書籍），作者 Khairi Nagdi：焦耳效應是機器設計人員必須考慮的具有實際重要性的現象。 證明這種效果的最簡單方法是在橡皮筋上懸掛一個足以將其拉長至少 50% 的重物。 當紅外燈加熱拉伸的橡皮筋時，它不會像預期的那樣因熱膨脹而伸長，但會縮回并舉起重物。