J a m e P r e s c o t t J o u l e (1818 – 1869)
Joule
s-a nascut la Mancester la 24 decembrie 1818. El era de profesie berar.
Primele lucrari ale lui Joule in fizica sint legate de inventia
aparatelor electromagnetice, care erau exemple elocvente de transformare a
fortelor fizice.
Joule
era excelent experimentator. Cercetind legile degajarii de
caldura din curentul electric, el a inteles ca
experientele cu surse galvanice nu-i vor permite sa dea raspuns
la intrebarea, ce contributie aduce caldura transferata a
reactiilor chimice la incalzirea conductorului, si ce
contributie aduce insusi curentul. Atunci el realizeaza
experienta, aplicind curentul de inductie. Astfel a fost
descoperita legea lui Joule – Lent.
In
rezultatul numeroaselor experiente Joule ajunge la concluzia: caldura se poate obtine cu
ajutorul fortelor mecanice. Inlocuind rotirea manuala a bobinei
prin rotirea cu ajutorul greutatii cazatoare. Joule a
gasit in anul 1843 echivalentul mecanic al caldurii. Ulterior el a
determinat aceasta marime prin diferite metode. Cea mai exacta
valoare a echivalentului mecanic, aflata de Joule, este egala cu 427,3Kgcm/ccal(aproximativ 97%). Ea a
fost obtinuta experimental prin incalzirea apei in calorimetru
cu ajutorul greutatilor cazatoare. Experientele lui
Joule sint simple ca idee, insa, in fiecare din ele poate fi
gasita o oarecare subtilitate experimentala. De exemplu, in
ultima experienta, despre care s-a vorbit mai sus, pentru a
preintimpina miscarea intregii mase de apa spre peretii laterali
ai calorimetrului au fost fixate in directie radiala patru rinduri de
lamele: in scopul izolarii termice axul metalic este impartit in
doua parti printr-un cilindru de lemn s.a.m.d
Joule
a adus o mare contributie in teoria cinetica a gazelor, descoperind
impreuna cu Thomson efectul
schimbarii temperaturii gazului la dilatarea lui (Efectul Joule-Thomson).
La Joule caldura nu este substanta, ci miscare a
particulelor. Toate acestea au contribuit la afirmarea si
recunoasterea legii conservarii si transformarii energiei,
descoperirea careia a fost un succes remarcabil al stiintei in
sec.XX.
Aceasta
lege este foarte importnata pentru stiinta. Pe baza legilor
conservarii si, in particular, a legii conservarii si
transformarii energiei, in stiinta se fac diferite calcule,
ce prezic noi efecte si fenomene, se apreciaza descoperirile de pe
pozitii materialistice. Daca, sa zicem, o noua teorie sau
proiectul unei noi instalatii nu contrazice legea conservarii si
transformarii energiei, aceasta serveste drept argument
convingator in favoarea lor.
Istoria
fizicii cunoaste diferite masini, uneori foarte ingenioase, propuse
de diferiti autori in calitate de motor vesnic. Astazi ne este
clar, ca ele nu puteau sa functioneze, deoarece crearea lor
contrazicea legea conservarii si transformarii energiei.