James Prescott Joule životopis a příspěvky k vědě

4940
Philip Kelley

James Prescott Joule (1818-1889) byl britský fyzik nejlépe známý pro svůj výzkum v oblasti elektřiny a termodynamiky. Studium v ​​oboru magnetismu ho vedlo k objevení jeho vztahu k mechanické práci a vedlo ho k teorii energie. Po něm je pojmenována mezinárodní jednotka energie, tepla a práce, známá jako joule nebo červenec..

Dnes je díky svému průkopnickému výzkumu termodynamiky uznáván jako jeden z nejpozoruhodnějších fyziků své doby. Ne vždy tomu tak bylo. Joule musel bojovat za to, aby většina jeho mládí byla vědeckou komunitou brána vážně. Přes kvalitu své práce zjistila, že je obtížné získat finanční prostředky a publikovat v renomovaných časopisech.

Byl to plachý a pokorný mladý muž, a proto potřeboval podporu silnějších osobností, aby mu pomohl prosadit se ve vědecké komunitě. V roce 1847 spolupracoval s Williamem Thomsonem, později známým jako lord Kelvin, který, ačkoli byl o šest let mladší než on, nikdy neměl problém se svojí propagací..

Rejstřík článků

  • 1 Bibliografie
    • 1.1 Raná léta
    • 1.2 Studie
  • 2 Příspěvky k vědě
    • 2.1 Jouleův zákon
    • 2.2 Joule-Thomsonův efekt
    • 2.3 První zákon termodynamiky
  • 3 Poděkování
  • 4 Odkazy

Bibliografie

James Prescott Joule se narodil v roce 1818 v Salfordu poblíž Manchesteru; a zemřel v Sale v roce 1889. Vyrůstal v bohaté rodině, která vlastnila továrnu na pivo, což se mu podařilo.

Kvůli zdravotním problémům nechodil do školy, ale až do svých 15 let chodil do svého domova, kdy musel začít pracovat v lihovaru..

John Dalton, slavný britský chemik, byl jeho profesorem matematiky a fyziky a povzbudil ho, aby provedl svůj vědecký výzkum. Dalton byl navíc členem Královské londýnské společnosti pro pokrok v přírodních vědách a znal mnoho předních vědců své doby..

Na mladého Joule zapůsobil natolik, že při rozvíjení vlastních názorů na transformaci energie byl neoblomný v tištěných médiích, i když s ním téměř všichni ostatní vědci nesouhlasili..

Raná léta

James Joule měl během dětství nějaké zdravotní problémy. Slabost v páteři způsobila mírnou deformaci. Z tohoto důvodu nechodil do školy a doma dostával soukromé hodiny, které kombinoval s pracovní činností v otcově lihovaru..

Tím, že ve škole nereagoval s ostatními dětmi, se styděl, když byl ve společnosti. Za nedostatkem uznání ve vědecké komunitě může být ve skutečnosti nedostatek silnější osobnosti..

Proto potřeboval podporu dalších vědců, kteří vlastnili dary, které mu chyběly. Avšak až v roce 1847 vstoupil do jeho života William Thomson. Do té doby se Joule snažil publikovat články velkého vědeckého významu, ale téměř bez dopadu..

Studie

V letech 1834 až 1837 James a jeho starší bratr Benjamin dostávali soukromé lekce ve svém vlastním domě. Jeho profesorem fyziky a matematiky byl britský chemik John Dalton, který ho povzbudil k vědeckému výzkumu.

Nejprve prováděl své experimenty v laboratoři, kterou instaloval v suterénu svého domu, zatímco pokračoval ve studiu na univerzitě v Manchesteru.

Nejprve studoval aspekty spojené s magnetismem během elektrických proudů a díky tomu vynalezl elektrický motor. Prováděl také výzkum v oblasti elektřiny a termodynamiky..

V 20 letech se mu podařilo vyměnit parní stroj v otcově pivovaru za elektrický s myšlenkou zvýšit efektivitu a ušetřit společnosti peníze. Během svého výzkumu tepla vydávaného z elektrického obvodu formuloval to, co je nyní známé jako Jouleův zákon.

Příspěvky k vědě

Jouleova práce je příběhem neustálého boje proti kritickému vědeckému zařízení, které nebylo ochotno přijmout důkazy, dokud nebylo nemožné je ignorovat..

Jeho vědecký výzkum vyvrcholil v roce 1850. V tomto roce publikoval článek, ve kterém představil měření mechanického ekvivalentu tepla, pro které použil svůj slavný přístroj s lopatkovým kolem..

Jouleův zákon

Při zkoumání tepla, které se vydává v elektrických obvodech, odhalil známý Jouleův zákon. Když elektrický proud protéká vodičem, dochází ke zvýšení teploty. Tento zákon nám umožňuje vypočítat teplo, které vzniká, když elektrický proud cirkuluje odporem.

Joule-Thomsonův efekt

V roce 1852 Joule a William Thomson zjistili, že když se plyn nechá expandovat bez jakékoli vnější práce, jeho teplota klesá. Tento jev, kterému se říkalo Joule-Thomsonův jev, byl základem pro chlazení a klimatizaci..

První zákon termodynamiky

James Joule hrál klíčovou roli ve studiích, jak šetřit energii, nebo první zákon termodynamiky, jako univerzální fyzikální princip. Vychází z Jouleova závěru, že teplo a energie jsou rovnocenné.

Poděkování

Vědecký svět na počátku 19. století byl komplikovaný. Vědecké tituly nebyly v Británii uděleny a neexistovaly žádné odborné vědecké kvalifikace. Pouze malá menšina těch, kteří publikovali vědecké práce, měla placenou práci ve vědě.

Samotný Joule prováděl většinu svých experimentů v suterénu svého domu jako soukromník a pracoval s několika prostředky, které měl k dispozici..

V roce 1866 mu však Královská společnost udělila své nejvyšší uznání, Copleyovu medaili. Kromě toho byl zvolen prezidentem Britské asociace pro rozvoj vědy v roce 1872 a v roce 1887..

Na jeho počest se jednotka mezinárodního systému používaná k měření energie, práce a tepla nazývá joule.

Reference

  1. Esq, J. P. J. (1843). XXXII. na kalorických účincích magnetoelektriky a na mechanické hodnotě tepla. The London, Edinburgh, and Dublin Philosophical Magazine and Journal of Science, 23 (152), 263-276. 
  2. James joule - MagLab. Citováno 8. července 2019, z nationalmaglab.org
  3. James joule, william thomson a koncept dokonalého plynu. (2010). Notes and Records of the Royal Society, 64 (1), 43-57. 
  4. Sarton, G., Mayer, J. R., Joule, J. P. a Carnot, S. (1929). Objev zákona zachování energie. Isis, 13 (1), 18-44. 
  5. Young, J. (2015). Teplo, práce a jemné tekutiny: Komentář k joule (1850) „O mechanickém ekvivalentu tepla“. Filozofické transakce. Series A, Mathematical, Physical, and Engineering Sciences, 373 (2039) doi: 10.1098 / rsta.2014.0348

Zatím žádné komentáře