La vida y obra de James Joule. James Joule: biografía, descubrimientos científicos.

James Prescott Joule nació en el noroeste de Inglaterra en la localidad de Salford, cerca de Manchester, el 24 de diciembre de 1818. La familia Joule era bastante rica: su padre era dueño de su propia cervecería. Esto le permitió a James obtener educación de calidad en casa.

Su primer maestro fue John Dalton, un famoso científico que estudió física, química y ciencias naturales. Hizo una contribución invaluable al futuro científico de James, inculcándole el interés por recopilar datos numéricos y su interpretación lógica. Lo único que le faltaba al niño eran matemáticas, que se limitaban a lo básico. Esto causó dificultades en el futuro trabajo científico de Joule, pero no jugó un papel decisivo.

CON edad temprana, en su tiempo libre de estudio, James trabaja en la fábrica de su padre. Con la ayuda de Dalton, a los 19 años comienza su primera Investigación científica y pronto reemplaza todas las máquinas de vapor de la cervecería con contrapartes eléctricas más rentables.

Un año más tarde, su artículo fue publicado en la famosa revista "Annals of Electricity". En él, el joven científico describe el diseño y el principio de funcionamiento de un motor electromagnético. Este fue sólo el comienzo del trabajo de Joule en el campo del electromagnetismo. En 1840, mientras realizaba investigaciones sobre ferromagnetos, descubrió el efecto de la saturación magnética y en 1842 descubrió el fenómeno de la magnetostricción.

Una de las inspiraciones de Joule fue Michael Faraday y su trabajo sobre la interacción del magnetismo y la corriente eléctrica. Al realizar constantes experimentos físicos en esta área, el científico llega a uno de los principales logros de su carrera. carrera científica– establece la relación entre la fuerza de la corriente y el calor que genera. Según la investigación de Joule, el calor generado en un conductor es proporcional a su resistencia y a la fuerza cuadrática de la corriente que lo atraviesa.

La primera mención de esta relación por parte de Joule se remonta a 1841, sin embargo, esta afirmación también tiene un segundo autor reconocido: el científico ruso Lenz, que llegó a conclusiones similares en 1842. Hoy la ley lleva el nombre de Joule-Lenz.

En 1843, Joule decidió desarrollar la idea expresada por Julius Mayer sobre la existencia de una relación entre el trabajo mecánico realizado y la cantidad de calor generado. Para ello, colocó un electroimán en un matraz con agua, que giraba bajo la presión de la plomada, a pesar de que el propio recipiente estaba en un campo magnético. Así, Joule demuestra que la teoría calórica es incorrecta y que el calor se libera durante el trabajo y no del espacio circundante. El científico logró derivar una proporción numérica que se conoce en física moderna, como equivalente mecánico de calor igual a 4,2 J/cal.

Joule describió este experimento y su importancia científica en el artículo "Sobre el efecto térmico de la magnetoelectricidad y la importancia mecánica del calor".

Durante los años siguientes, el científico continuó estudiando la liberación de calor durante diversas acciones mecánicas (pasar agua a través de agujeros estrechos, comprimir gas, etc.). Para poder realizar sus experimentos, James y su familia se trasladaron a Manchester en 1844. Se instalaron en una casa grande cerca del centro de la ciudad, donde se equipó un laboratorio para el científico. Allí Joule descubrió su famosa ley de conservación de la energía, por la que más tarde su nombre quedaría inmortalizado como unidad de medida.

En 1847, el científico conoció a William Thomson. Comienza una investigación conjunta con él, que dio como resultado la ley de Joule-Thomson, que se utiliza para licuar gases. Además, dos grandes científicos logran crear una escala termodinámica.

Con la ayuda de Thomson, el trabajo de Joule finalmente está atrayendo la atención mundial. Comunidad cientifica, cual por mucho tiempo Ignoró al talentoso físico. Habla en una reunión en Oxford e impresiona a la Asociación Británica de Científicos.

Ese mismo año, Joule se casó con Amelia Grimes y tuvieron dos hijos.

En 1850, Joule fue aceptado en las filas de la Royal Society de Londres.

El año 1854 supuso un punto de inflexión en la vida del científico inglés. En ese momento, su esposa muere, vende la cervecería de sus padres y se lanza de lleno a la ciencia. Con lo recaudado se equipó un moderno laboratorio, donde pasaba la mayor parte de su tiempo libre. Entre 1854 y 1889 publicó 97 trabajos científicos dedicado a la música clásica y física molecular, acústica, teoría del calor y los gases.

En 1866 recibió su primer premio, la Medalla Copley, y en 1880 el segundo, la Medalla Albert.

En la década de 1870, la científica se doctoró en derecho en las universidades de Edimburgo y Leiden, recibió dos medallas de la Royal Society y el título de caballero de la propia Reina de Inglaterra. En 1872 fue elegido presidente de la Asociación Británica y posteriormente, en 1877, fue reelegido para un segundo mandato. Desde 1878, Joule recibió una honorable pensión mensual de 215 libras esterlinas.

El científico murió el 11 de octubre de 1889 en la localidad de Sale, cerca de Manchester. Poco antes de su muerte, publicó una colección en dos volúmenes de sus notas científicas, “Scientific papers by J. P. Joule”, que contiene una descripción de sus ingeniosos experimentos físicos. Muchos de ellos se han convertido en parte integral de la física moderna.

caracteristica principal actividad científica Joule es la sencillez de sus experimentos. Además, todos se distinguían por su asombrosa precisión y claridad. El científico estaba firmemente convencido de que el mundo es mucho más simple de lo que pensamos y que todas las cosas que contiene interactúan entre sí. Encontrar tales interacciones fue el objetivo principal de toda su investigación.

En el Ayuntamiento de Manchester se erigió un monumento en honor al científico, justo enfrente del monumento a su maestro Dalton.

(24.12.1818 – 11.10.1889)

El resumen fue escrito por IGOR MOROZOV 7 clase “A”.

Biografía: ¡simple e interesante!

JOUL JAMES PRESCOTT es un destacado científico inglés.

J. Joule nació cerca de Manchester, Inglaterra, en la familia de un rico propietario de una cervecería. Fue educado en casa. Durante tres años, su mentor fue el destacado químico John Dalton. Fue Dalton quien inculcó en Joule el amor por la ciencia y la pasión por recopilar y comprender los datos numéricos en los que se basan. teorías científicas y leyes.

Desafortunadamente, la formación matemática de Joule era débil, lo que en el futuro obstaculizó enormemente su investigación y pudo haberle impedido hacer descubrimientos aún más importantes.

Joule no tenía otra profesión ni otro trabajo que ayudar a administrar la fábrica de su padre. Hasta 1854, cuando finalmente se vendió la planta, Joule trabajó allí y, a trompicones, por la noche, se dedicó a sus experimentos. Después de 1854, Joule tuvo el tiempo y los medios para construir un laboratorio de física en su propia casa y dedicarse por completo a la física experimental.

Más tarde, Joule comenzó a experimentar dificultades financieras y, para continuar su investigación, recurrió a la reina Victoria en busca de ayuda financiera.

Durante 1837-1847 Julio todo tiempo libre dedicado a diversos experimentos sobre la transformación diversas formas energía (mecánica, eléctrica, química) en energía térmica.

Desarrolló termómetros que medían la temperatura con una precisión de dos centésimas de grado, lo que le permitió tomar mediciones con la mayor precisión para ese momento.

En 1840, Joule formuló una ley que determina la cantidad de calor liberada en un cable cuando pasa corriente (ahora conocida como ley de Joule).

En junio de 1847, Joule presentó un artículo en una reunión de la Asociación Británica de Científicos, en el que informaba sobre los aspectos más importantes. medidas precisas Equivalente mecánico del calor. El informe no causó ninguna impresión en los oyentes medio dormidos hasta que el joven y apasionado William Thomson (el futuro Lord Kelvin) explicó a sus colegas ancianos la importancia del trabajo de Joule. El informe se convirtió en un punto de inflexión en su carrera.

En 1850, Joule fue elegido miembro de la Royal Society de Londres. Se convirtió en uno de los científicos más autorizados de su tiempo, propietario de numerosos títulos y premios.

La Reina lo elevó al título de caballero. La unidad de energía lleva el nombre de Joule.

Joule tenía habilidades sobresalientes como físico experimental. Su pasión por la ciencia no tenía límites. Incluso durante su luna de miel, encontró tiempo para medir la temperatura del agua en la parte superior e inferior de la pintoresca cascada cerca de la cual vivían él y su joven esposa, para asegurarse de que la diferencia en la temperatura del agua correspondiera a la ley de conservación de la energía. !

Joule creía que la naturaleza era simple y buscó encontrar relaciones simples entre importantes Cantidades fisicas. Logró encontrar dos de esas relaciones que preservaron para siempre su nombre en la ciencia.

Investigación en julios

A partir de 1841, Joule estudió la liberación de calor. descarga eléctrica. En este momento, en particular, descubrió una ley que también había sido establecida independientemente por Lenz (ley de Joule-Lenz). Explorando entonces total calor generado en todo el circuito, incluido el elemento galvánico, durante un tiempo determinado, determinó que esta cantidad de calor es igual al calor reacciones químicas fluyendo en el elemento durante el mismo tiempo. Él, Joule, opina que la fuente de calor liberada en un circuito de corriente eléctrica son los procesos químicos que tienen lugar en una celda galvánica, y la corriente eléctrica, por así decirlo, transporta este calor por todo el circuito. Escribió que "la electricidad puede considerarse un agente importante que transfiere, organiza y modifica el calor químico". Pero una "máquina electromagnética" también puede servir como fuente de corriente eléctrica. ¿Cómo debemos considerar el calor generado por la corriente eléctrica en este caso? Joule también hace la pregunta: ¿qué pasará si una máquina magnetoeléctrica (es decir, un motor eléctrico) se conecta a un circuito con un elemento galvánico? ¿Cómo afectará esto a la cantidad de calor generado por la corriente en el circuito?

Continuando su investigación en esta dirección, Joule llegó a nuevos resultados importantes, que describió en su obra "El efecto térmico de la magnetoelectricidad y el valor mecánico del calor", publicado en 1843. En primer lugar, Joule investigó la cuestión de la cantidad de Calor generado por una corriente de inducción. Para ello, colocó una bobina de alambre con un núcleo de hierro en un tubo lleno de agua y lo hizo girar en el campo magnético formado por los polos del imán (Fig. 63). Al medir la magnitud de la corriente de inducción con un galvanómetro conectado a los extremos de una bobina de alambre usando un conmutador de mercurio y al mismo tiempo determinar la cantidad de calor generado por la corriente en el tubo, Joule llegó a la conclusión de que la corriente de inducción, al igual que la La corriente galvánica libera calor, cuya cantidad es proporcional al cuadrado de la corriente y la resistencia. Luego, Joule conectó una bobina de alambre colocada en un tubo de agua a un circuito galvánico. Al girarla en direcciones opuestas, midió la corriente en el circuito y el calor generado durante un cierto período de tiempo, de modo que la bobina una vez desempeñó el papel de motor eléctrico y otras veces el de generador de corriente eléctrica.



Luego, comparando la cantidad de calor liberado con el calor de las reacciones químicas que ocurren en la celda galvánica, Joule llegó a la conclusión de que “el calor debido a la acción química está sujeto a aumentar o disminuir” y que “tenemos, por tanto, en magnetoelectricidad un agente capaz de destruir por medios mecánicos ordinarios o de excitar calor." Finalmente, Joule obligó a este tubo a girar en un campo magnético bajo la influencia de cargas que caían. Midiendo la cantidad de calor liberado en el agua y el trabajo realizado al bajar las cargas, calculó el equivalente mecánico de calor, que resultó ser igual a 460 kgm/kcal.

Ese mismo año, Joule informó sobre un experimento en el que el trabajo mecánico se convertía directamente en calor. Midió el calor generado cuando el agua pasaba a través de tubos estrechos. Al mismo tiempo, encontró que el equivalente mecánico del calor es igual a 423 kgm/kcal.

Posteriormente, Joule volvió a la determinación experimental del equivalente mecánico del calor. En 1849 llevó a cabo un conocido experimento para medir el equivalente mecánico del calor. Usando pesas que caían, obligó a un eje con palas a girar dentro de un calorímetro lleno de líquido (Fig. 64). Al medir el trabajo realizado por las cargas y el calor liberado en el calorímetro, Joule obtuvo un equivalente mecánico de calor igual a 424 kgm/kcal.

El descubrimiento del equivalente mecánico del calor llevó a Joule al descubrimiento de la ley de conservación y transformación de la energía. En una conferencia que dio en 1847 en Manchester, dijo:

"Ves, por tanto, que la fuerza viva puede transformarse en calor y que el calor puede transformarse en fuerza viva, o en atracción a distancia. Por lo tanto, las tres, a saber, calor, fuerza viva y atracción a distancia (a las que Puedo contar la luz) - son mutuamente transformables entre sí. Además, durante estas transformaciones no se pierde nada."

James Joule biografia corta físico inglés se presentan en este artículo.

Breve biografía de Joule James Prescott.

James Prescott Joule nació el 24 de diciembre de 1818 en la familia de un rico propietario de una cervecería. La buena situación económica de la familia permitió que James se educara en casa hasta los 15 años. Recibió excelentes conocimientos en los campos de la física, las matemáticas y la química, y sintiendo una mayor atracción por las ciencias, James Joule quiso continuar su educación. Pero el destino decidió lo contrario: debido a la enfermedad de su padre, él y su hermano mayor dirigieron durante algún tiempo la cervecería familiar.

Las circunstancias actuales no impidieron que James se dedicara a la ciencia. En casa organiza un laboratorio de física y comienza a realizar sus experimentos. Durante sus primeros trabajos sobre motores eléctricos, el científico descubrió lo siguiente: la potencia de las máquinas eléctricas es directamente proporcional a la producción de tensión y corriente.

Durante 7 años, a partir de 1847, el científico realizó una serie de experimentos para estudiar el efecto del calor sobre la corriente eléctrica que pasa a través de un conductor. El resultado de su trabajo fue el descubrimiento de una relación proporcional entre la cantidad de calor que se libera en un conductor, la resistencia de un material determinado y el cuadrado de la corriente que lo atraviesa.

El descubrimiento de Joule lo convirtió en un científico famoso. le ofrecieron trabajando juntos W. Thomson. Ellos, trabajando en conjunto, se convirtieron, de hecho, en los progenitores de todas las unidades de refrigeración y refrigeradores. Joule descubrió que la expansión de un gas sin realizar ningún trabajo provoca una disminución significativa de su temperatura. Este efecto lleva el nombre de los científicos: se llama efecto Joule-Thomson.

(24.12.1818 – 11.10.1889)

El resumen fue escrito por IGOR MOROZOV 7 clase “A”.

Biografía: ¡simple e interesante!

JOUL JAMES PRESCOTT es un destacado científico inglés.

J. Joule nació cerca de Manchester, Inglaterra, en la familia de un rico propietario de una cervecería. Fue educado en casa. Durante tres años, su mentor fue el destacado químico John Dalton. Fue Dalton quien inculcó en Joule el amor por la ciencia y la pasión por recopilar y comprender los datos numéricos en los que se basan las teorías y leyes científicas.

Desafortunadamente, la formación matemática de Joule era débil, lo que en el futuro obstaculizó enormemente su investigación y pudo haberle impedido hacer descubrimientos aún más importantes.

Joule no tenía otra profesión ni otro trabajo que ayudar a administrar la fábrica de su padre. Hasta 1854, cuando finalmente se vendió la planta, Joule trabajó allí y, a trompicones, por la noche, se dedicó a sus experimentos. Después de 1854, Joule tuvo el tiempo y los medios para construir un laboratorio de física en su propia casa y dedicarse por completo a la física experimental.

Más tarde, Joule comenzó a experimentar dificultades financieras y, para continuar su investigación, recurrió a la reina Victoria en busca de ayuda financiera.

Durante 1837-1847 Joule dedicó todo su tiempo libre a diversos experimentos sobre la conversión de diversas formas de energía (mecánica, eléctrica, química) en energía térmica.

Desarrolló termómetros que medían la temperatura con una precisión de dos centésimas de grado, lo que le permitió tomar mediciones con la mayor precisión para ese momento.

En 1840, Joule formuló una ley que determina la cantidad de calor liberada en un cable cuando pasa corriente (ahora conocida como ley de Joule).

En junio de 1847, Joule presentó un artículo en una reunión de la Asociación Británica de Científicos en el que informaba de las mediciones más precisas del equivalente mecánico del calor. El informe no causó ninguna impresión en los oyentes medio dormidos hasta que el joven y apasionado William Thomson (el futuro Lord Kelvin) explicó a sus colegas ancianos la importancia del trabajo de Joule. El informe se convirtió en un punto de inflexión en su carrera.

En 1850, Joule fue elegido miembro de la Royal Society de Londres. Se convirtió en uno de los científicos más autorizados de su tiempo, propietario de numerosos títulos y premios.

La Reina lo elevó al título de caballero. La unidad de energía lleva el nombre de Joule.

Joule tenía habilidades sobresalientes como físico experimental. Su pasión por la ciencia no tenía límites. Incluso durante su luna de miel, encontró tiempo para medir la temperatura del agua en la parte superior e inferior de la pintoresca cascada cerca de la cual vivían él y su joven esposa, para asegurarse de que la diferencia en la temperatura del agua correspondiera a la ley de conservación de la energía. !

Joule creía que la naturaleza era simple y buscaba relaciones simples entre cantidades físicas importantes. Logró encontrar dos de esas relaciones que preservaron para siempre su nombre en la ciencia.

Investigación en julios

A partir de 1841, Joule estudió la liberación de calor mediante la corriente eléctrica. En este momento, en particular, descubrió una ley que también había sido establecida independientemente por Lenz (ley de Joule-Lenz). Luego, examinando la cantidad total de calor liberado en todo el circuito, incluida la celda galvánica, durante un tiempo determinado, determinó que esta cantidad de calor es igual al calor de las reacciones químicas que ocurren en el elemento durante el mismo tiempo. Él, Joule, opina que la fuente de calor liberada en un circuito de corriente eléctrica son los procesos químicos que tienen lugar en una celda galvánica, y la corriente eléctrica, por así decirlo, transporta este calor por todo el circuito. Escribió que "la electricidad puede considerarse un agente importante que transfiere, organiza y modifica el calor químico". Pero una "máquina electromagnética" también puede servir como fuente de corriente eléctrica. ¿Cómo debemos considerar el calor generado por la corriente eléctrica en este caso? Joule también hace la pregunta: ¿qué pasará si una máquina magnetoeléctrica (es decir, un motor eléctrico) se conecta a un circuito con un elemento galvánico? ¿Cómo afectará esto a la cantidad de calor generado por la corriente en el circuito?

Continuando su investigación en esta dirección, Joule llegó a nuevos resultados importantes, que describió en su obra "El efecto térmico de la magnetoelectricidad y el valor mecánico del calor", publicado en 1843. En primer lugar, Joule investigó la cuestión de la cantidad de Calor generado por una corriente de inducción. Para ello, colocó una bobina de alambre con un núcleo de hierro en un tubo lleno de agua y lo hizo girar en el campo magnético formado por los polos del imán (Fig. 63). Al medir la magnitud de la corriente de inducción con un galvanómetro conectado a los extremos de una bobina de alambre usando un conmutador de mercurio y al mismo tiempo determinar la cantidad de calor generado por la corriente en el tubo, Joule llegó a la conclusión de que la corriente de inducción, al igual que la La corriente galvánica libera calor, cuya cantidad es proporcional al cuadrado de la corriente y la resistencia. Luego, Joule conectó una bobina de alambre colocada en un tubo de agua a un circuito galvánico. Al girarla en direcciones opuestas, midió la corriente en el circuito y el calor generado durante un cierto período de tiempo, de modo que la bobina una vez desempeñó el papel de motor eléctrico y otras veces el de generador de corriente eléctrica.

Luego, comparando la cantidad de calor liberado con el calor de las reacciones químicas que ocurren en la celda galvánica, Joule llegó a la conclusión de que “el calor debido a la acción química está sujeto a aumentar o disminuir” y que “tenemos, por tanto, en magnetoelectricidad un agente capaz de destruir por medios mecánicos ordinarios o de excitar calor." Finalmente, Joule obligó a este tubo a girar en un campo magnético bajo la influencia de cargas que caían. Midiendo la cantidad de calor liberado en el agua y el trabajo realizado al bajar las cargas, calculó el equivalente mecánico de calor, que resultó ser igual a 460 kgm/kcal.

Ese mismo año, Joule informó sobre un experimento en el que el trabajo mecánico se convertía directamente en calor. Midió el calor generado cuando el agua pasaba a través de tubos estrechos. Al mismo tiempo, encontró que el equivalente mecánico del calor es igual a 423 kgm/kcal.

Posteriormente, Joule volvió a la determinación experimental del equivalente mecánico del calor. En 1849 llevó a cabo un conocido experimento para medir el equivalente mecánico del calor. Usando pesas que caían, obligó a un eje con palas a girar dentro de un calorímetro lleno de líquido (Fig. 64). Al medir el trabajo realizado por las cargas y el calor liberado en el calorímetro, Joule obtuvo un equivalente mecánico de calor igual a 424 kgm/kcal.

El descubrimiento del equivalente mecánico del calor llevó a Joule al descubrimiento de la ley de conservación y transformación de la energía. En una conferencia que dio en 1847 en Manchester, dijo:

"Ves, por tanto, que la fuerza viva puede transformarse en calor y que el calor puede transformarse en fuerza viva, o en atracción a distancia. Por lo tanto, las tres, a saber, calor, fuerza viva y atracción a distancia (a las que Puedo contar la luz) - son mutuamente transformables entre sí. Además, durante estas transformaciones no se pierde nada."

James Joule - bonito persona famosa. Todos conocemos este nombre por las lecciones de física de la escuela. Sin embargo, entonces nadie profundizó en su biografía y sus logros, y sin embargo, su camino de la vida muy interesante. En el artículo veremos biografía detallada científico, y también hablar de lo que logró.

Infancia

James Joule, cuya biografía estamos considerando, nació en 1818, el 24 de diciembre. El niño nació en familia rica propietario de una cervecería ubicada en Salford. James fue educado en casa. Su primer maestro en los principios de la física, la química y las matemáticas elementales fue Dalton. Desde los 15 años, el niño trabajó en la fábrica de su padre y participó directamente en su dirección. Compaginó esta actividad con el estudio durante un año.

Primeros estudios

¿Cuándo se interesó James Joule por la ciencia? Una breve biografía del chico cuenta que sus primeras investigaciones comenzaron a realizarse en 1837. Luego se interesó mucho por la cuestión de sustituir las máquinas de vapor por eléctricas en la cervecería de su padre. Un año más tarde, el joven publicó su primer trabajo sobre electricidad en uno de revistas científicas. Le aconsejó que hiciera esto su maestro John Davis, quien, por cierto, era un amigo cercano de Sturgeon, quien inventó el motor eléctrico. La revista en la que se publicó James Joule también pertenecía a Sturgeon. En 1840, un joven investigador notó el efecto de la saturación magnética al magnetizar ferroimanes. Desde ese momento hasta 1845, estudió activamente y de forma experimental los fenómenos electromagnéticos.

ley de joule

¿Qué hará Joule James Prescott a continuación? La breve biografía del hombre continúa con el hecho de que en 1841 descubrió la ley de la relación cuadrática entre la fuerza actual y el calor que se libera. Posteriormente la ley recibió su nombre, pero la conocemos como ley de Joule-Lenz, porque en 1842 fue descubierta por un físico de origen alemán procedente de Rusia, Emilius Lenz. El descubrimiento del científico no fue apreciado. La Sociedad Real de Londres lo ignoró y el trabajo en sí fue publicado en una revista modesta.

trabajar como conferenciante

¿Pero para quién trabajó James Joule? Datos interesantes Es raro oír hablar de esta persona, pero se sabe que fue conferencista. Sturgeon, al que ya conocíamos, se mudó a Manchester y abrió allí la Galería del Conocimiento Práctico, donde invitó a Joule a ser conferenciante. Sorprendentemente, ¡algunos de los estudiantes fueron enseñados por el propio James Joule!

En su investigación de aquella época, el científico dedicó mucho tiempo a la cuestión de los beneficios económicos de los motores electromagnéticos. Al principio creyó que los electroimanes tenían un potencial enorme, pero pronto se convenció personalmente de que las máquinas de vapor eran mucho más eficientes. Joule publicó los resultados de este estudio sin ocultar su propia decepción.

Los descubrimientos de los científicos se produjeron muy rápidamente. Ya en 1842 describió la magnetoestricción, que consiste en que los cuerpos cambian de tamaño y volumen con diferentes grados de magnetización. Un año después, completa una investigación sobre la generación de calor en conductores y publica sus resultados. Consistían en que el calor generado no se extrae del exterior. Esto refutó por completo la teoría del calórico, cuyos seguidores todavía existían en ese momento.

En el período comprendido entre 1843 y 1850, el hombre realizó una serie de estudios, mejoró su técnica y confirmó con numerosos experimentos la exactitud del principio de conservación de la energía.

Familia

En 1844, Joules cambió su lugar de residencia. En un lugar nuevo, un hombre se encuentra con su futura esposa Amelia Grimes. En 1847 la pareja se casó y tuvo una hija y un hijo. Al mismo tiempo, en la casa, Joule se equipa con un cómodo laboratorio para realizar experimentos. Sin embargo, su felicidad no duró mucho, pues en 1854 murió su amada esposa.

Descripción general de los estudios.

A finales de la década de 1840, las obras del héroe de nuestro artículo recibieron reconocimiento universal. En 1847, el científico conoció a Thomson, quien apreciaba mucho la técnica experimental de Joule. Entonces los científicos comienzan a colaborar. Las ideas de Thomson sobre la teoría cinética molecular se formaron en gran medida bajo la influencia de las ideas de James. Juntos, los científicos crean una escala de temperatura termodinámica.

Parece que James Joule y sus descubrimientos no pasan de moda, pues un año después propuso utilizar un modelo de gas para analizar la aparición de efectos térmicos cuando aumenta la presión. El modelo de gas Joule consistía en bolas elásticas microscópicas que creaban presión al tocar las paredes del recipiente. La investigación del científico fue publicada en Philosophical Transactions of the Royal Society por consejo del físico alemán Clausius. Este trabajo tuvo un gran impacto en la formación y el desarrollo de la termodinámica, a pesar de que posteriormente se encontraron muchos errores en la investigación de Joule. Además, los experimentos son similares a los realizados por Van der Waals en la década de 1870 para simular gas real.

En 1850, el hombre se convirtió en miembro de la Royal Society de Londres. En los estudios realizados en 1851, que se referían a la creación de un modelo teórico del calor como movimiento de pequeñas partículas elásticas, el científico calculó con mucha precisión la capacidad calorífica de algunos gases. Un año más tarde, junto con su viejo amigo Thomson, describe el fenómeno de los cambios de temperatura del gas durante la estrangulación adiabática. Posteriormente este efecto se denominó Joule-Thomson. Además, este descubrimiento contribuyó al surgimiento de una nueva rama de las ciencias naturales: la física de bajas temperaturas.

En la década de 1850, el investigador publicó una serie de artículos dedicados a las mediciones eléctricas. A pesar de la posibilidad de utilizar diseños modernos, James Joule confiaba en que sólo mediante la experimentación se podrían obtener los resultados más precisos.

En 1859, el científico comenzó a investigar las propiedades termodinámicas de los sólidos. Detecta propiedades no estándar del caucho en comparación con otros materiales. Un año después, sus intereses incluyen espejismos, tormentas atmosféricas y meteoritos, que intenta explicar con punto científico visión.

Equivalente de calor

Desde 1843, el científico busca el equivalente mecánico del calor. Gracias a experimentos, logra demostrar que una determinada cantidad de calor se puede convertir en una determinada cantidad de fuerza mecánica. Ese mismo año publicó los resultados de su investigación y un año después formuló la ley de la capacidad calorífica de los cuerpos cristalinos, conocida como ley de Joule-Kopp. Sin embargo, Joule no presentó la formulación exacta y la confirmación experimental de su ley hasta 1864.

Después de esto, Joule James Prescott, cuya breve biografía se describe arriba, se dedicó al estudio de la generación de calor al hacer pasar líquido a través de tubos estrechos. En el período comprendido entre 1847 y 1850, logró obtener el equivalente mecánico más preciso del calor. Utiliza un calorímetro de metal montado sobre un banco de madera. En este experimento, investigó la cantidad de calor que se libera durante la rotación debido a la fricción del eje. Algunas de las estimaciones de los científicos están muy cerca de los valores exactos que se encontraron en el siglo pasado.

La lucha por la autoría

En la década de 1840, hubo un serio debate en los medios impresos sobre quién fue el descubridor de la ley de conservación de la energía, entre Mayer y Joule. De hecho, Mayer publicó su trabajo antes, pero nadie lo tomó en serio, ya que él mismo era médico de profesión. La ley de James Joule encontró un gran apoyo, porque su candidatura en ese momento contaba con el apoyo de científicos como Stokes, Faraday y Thomson. Algunos apoyaron abiertamente a Mayer, enfatizando que fue el primero en hacer el descubrimiento, mientras que otros defendieron el derecho a la autoría de Joule. Al final, la prioridad de autoría recayó en Mayer.

Memoria

El físico James Prescott Joule recibió la Medalla de la Reina. En 1860 se convirtió en presidente de la Sociedad Filosófica y Literaria de Manchester. Además, posee los títulos de Doctor en Derecho del Trinity College Dublin, Doctor en Derecho de la Universidad de Edimburgo y Doctor en Derecho Civil de la Universidad de Oxford. En 1866 recibió la Medalla Copley y en 1880 ganó la Medalla Albert. Después de 8 años, el gobierno le concedió una pensión vitalicia. Joule se convirtió dos veces en presidente de la Asociación Científica Británica.

En 1889, se nombró en su honor una unidad para medir la cantidad de calor, energía y trabajo. El Ayuntamiento de Manchester tiene un monumento al científico, que se encuentra frente al monumento a Dalton.



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