Dzheyms Dzhoul: biografia, els descobriments científics

Probablement no hi ha home que no sap el nom de Dzheyms Dzhoul. Obertura de la física s'apliquen a tot arreu. Quin camí era un científic? Què descobriments que va fer?

La vida de l'eminent físic

24 de de desembre de, 1818 va néixer Dzheyms Dzhoul. Biografia física futur comença a la ciutat Anglès de Salford, en la família de l'amo d'una fàbrica de cervesa amb èxit. Boy aprenentatge es produeix a la llar, mentre que la física i la química que ensenya Dzhon Dalton. Gràcies a ell, el físic anglès, i es va enamorar de la ciència.

Joel no tenia bona salut, una gran part del temps que s'asseia a la llar, la realització d'assajos físics i experiments. Ja en 15 anys, a causa de la malaltia del seu pare, va haver de gestionar la fàbrica de cervesa amb el seu germà. El treball a la fàbrica del seu pare va fer impossible anar a la universitat, per la Dzheyms Dzhoul es dóna completament al laboratori de casa seva.

De 1838 a 1847 l'físic estudiant activament l'electricitat i fa els seus primers èxits científics. La revista Annals of Electricitat, va publicar un article sobre l'electricitat, i en 1841 va obrir una nova llei física que ara porta el seu nom.

En 1847, Joel conclou el primer i únic matrimoni amb Ameliey Grayms. Aviat neixen Elis Ameliya i Bendzhamin Artur. El 1854, la meva dona i el seu fill moren. Joel mateix va morir el 1889 a Anglaterra, a Salem.

En tota la seva vida va publicar prop de 97 treballs sobre la física, alguns d'ells estan escrits en col·laboració amb altres científics: .. Lió, Thomson, etc., per als èxits científics excel·lents i obrir les lleis de la física, va ser guardonat amb diverses medalles i va rebre una pensió de per vida per part del govern britànic en la quantitat de al voltant de 200 lliures.

Els primers treballs i experiments

Veient les màquines de vapor a la fàbrica de cervesa del seu pare, Dzheyms Dzhoul va decidir reemplaçar amb elèctric per a l'eficiència. El 1838 es va publicar en un article de revista científica en què es pinta el dispositiu es va inventar el motor electromagnètic. El 1840, la fàbrica de cervesa, els nous motors elèctrics i físics continuen estudiant la versió actual i la calor elèctric. Més tard es va descobrir que els motors de vapor eren molt més eficient.

Durant els experiments, Joule crea termòmetres que poden mesurar temperatures fins d'aquí a 1/200 d'un grau. Això li permet aprofundir en l'estudi de l'efecte Joule. En 1840, gràcies a l'observació de llarg abast, un físic detecta l'efecte de saturació magnètica. En el mateix any s'envia a la Reial Societat de paper "Sobre la formació de calor per mitjà de corrent elèctric." L'article no va ser apreciat. Publicar acordar única Manchester literària i Philosophical magazine.

Joule-Lenz

No es reconeix l'article Societat Científica de Londres, posteriorment, va resultar ser un dels principals èxits del científic. En l'article Dzheyms Dzhoul va parlar sobre la relació entre el corrent i la quantitat de generació de calor. Va sostenir que la quantitat de calor que s'allibera en un conductor és directament proporcional a la resistència del conductor, el quadrat de la magnitud i el temps de pas del corrent.

En aquest moment, tal teoria desenvolupada Emiliy Lents. El fet que la conductivitat d'un conductor metàl·lic depèn de la temperatura, el físic rus va descobrir ja en 1832. Per determinar amb precisió la temperatura en el científic conductor inventat un recipient especial, que s'omple amb alcohol. Filferro a través del qual un corrent es deixa caure en el recipient. A continuació es realitza un seguiment de com l'alcohol s'escalfa molt. Dzheyms Preskott Joule va utilitzar un mètode similar, però com un líquid utilitzant aigua.

Els resultats d'anys d'investigació Lenz publicats només en 1843, però el seu treball va ser d'estudis científics més precisos que el Joule, obra que al principi no volia ni imprimir. Donada la primacia de Joule i càlculs precisos Emiliya Lentsa, es va decidir nomenar a la llei en honor de tots dos. Amb el temps, el Joule-Lenz va iniciar la termodinàmica.

magnetostricció

En paral·lel amb les propietats del corrent elèctric Dzheyms Dzhoul estudiar els fenòmens magnètics. En 1842, diu, que el ferro varia en grandària sota la influència de les ones magnètiques. Si les varetes de metall col·locats en un camp magnètic, la seva longitud serà una mica més.

La comunitat científica dubten de l'existència aquí d'una obertura. Canviar la mida de les barres era tan insignificant que no és percebut per l'ull humà és. Però el físic ha desenvolupat una tècnica especial pel qual va rebre una clara evidència.

Més tard va resultar que aquest efecte té altres metalls, i el fenomen anomenat magnetostricció. Ara per obrir el Joule va trobar molts usos. Per exemple, el material de guia d'ones per mesurar el nivell de l'aigua en els tancs són metalls magnetoestrictivos. Aquest fenomen s'utilitza per a la fabricació d'etiquetes en els sistemes antikrazhevyh.

Els experiments amb gas

En els anys 40 Dzheyms Dzhoul està explorant activament les propietats del gas, és a dir, els fenòmens associats amb la seva expansió i contracció. Es van dur a terme experiments amb l'extensió del gas descarregat, el que demostra que la seva energia interna no depèn de volum. Important és només la temperatura del gas.

En 1848, Joel primera vegada en la història de la física per mesurar la velocitat de les molècules de gas. Aquesta experiència va ser dels primers treballs sobre la teoria cinètica dels gasos, donant impuls a una major investigació en aquesta àrea. treball posterior Joule va continuar l'escocès Dzheyms Maksvell.

Per les seves contribucions científiques significatives en honor del físic anglès va ser nomenada la unitat de treball, i la quantitat d'energia calorífica - Joule.

Joule i Thomson

Un enorme impacte en les activitats de la Joule i el seu reconeixement en el món científic va tenir Uilyam Tomson. Els científics es van reunir a 1847 quan Joel va ser representat per l'Associació Britànica de científics informe sobre el mesurament de la equivalent mecànic de la calor.

Abans de Joule Thomson no es pren seriosament en els cercles científics. Qui sap, potser no hauríem sabut que va descobrir les lleis de la física, si Uilyam Tomàs no els ha explicat la importància dels "esnobs" de la comunitat britànica.

Junts propietats físiques van estudiar obertura gas, que el gas és refredat per l'estrangulació adiabàtic. És a dir, la temperatura del gas (o líquid) es redueix durant el pas a través de l'orifici (vàlvula d'aïllament). Fenomen es diu efecte Joule-Thomson. Ara bé, aquest fenomen s'utilitza per obtenir baixes temperatures.

Els científics també han participat en una escala termodinàmica, anomenat així pel títol de Lord Kelvin, que pertanyia a William Thomson.

El reconeixement de James Joule

No obstant això, la fama i el reconeixement assolits el físic britànic. En 50-s del segle XIX, es va convertir en membre de la Royal Society i va ser guardonat amb la medalla real. El 1866 va rebre la Medalla Copley, i després Albert Medal.

Diverses vegades Joule es va convertir en president de l'Associació Britànica de Ciència. Se li va concedir el grau acadèmic de Doctor en Dret a la Universitat de Dublín, Edimburg i les universitats d'Oxford.

En el seu honor una estàtua a l'ajuntament de Manchester i un monument a l'abadia de Westminster. Al revers de la lluna cràter hi ha James Joule.

conclusió

El famós científic, el nom es diu les lleis de la física i les unitats no va poder guanyar acceptació. Gràcies a la seva perseverança i el treball dur, que no van dubtar en nombrosos fracassos. Al final es va donar la raó en el seu lloc sota el sol, o almenys un cràter lunar.