Dzheyms Dzhoul: biografie, wetenschappelijke ontdekkingen

Waarschijnlijk is er geen man die niet de naam van Dzheyms Dzhoul kent. Opening van de natuurkunde toe te passen overal. Welke kant was een wetenschapper? Wat ontdekkingen die hij maakte?

Het leven van de eminente natuurkundige

24 december 1818 werd geboren Dzheyms Dzhoul. Biografie toekomstige natuurkunde begint in het Engels stad van Salford, in de familie van de eigenaar van een succesvolle brouwerij. learning Boy vindt plaats in het huis, terwijl de natuur- en scheikunde doceerde hij Dzhon Dalton. Dankzij hem, het Engels natuurkundige, en werd verliefd op de wetenschap.

Joel had geen goede gezondheid, een groot deel van de tijd dat hij thuis zat, het uitvoeren van fysieke testen en experimenten. Al in 15 jaar, als gevolg van ziekte van zijn vader, moest hij de brouwerij met zijn broer te beheren. Het werk in de fabriek van zijn vader maakte het onmogelijk om te gaan naar de universiteit, dus Dzheyms Dzhoul geheel wordt gegeven aan het huis laboratorium.

Van 1838-1847 de natuurkundige actief bestuderen van elektriciteit en maakt zijn eerste wetenschappelijke prestaties. Het tijdschrift Annals of elektriciteit, publiceerde hij een artikel over elektriciteit, en in 1841 opende een nieuwe natuurkundige wet die nu zijn naam draagt.

In 1847, Joel concludeert de eerste en enige huwelijk met Ameliey Grayms. Binnenkort ze geboren Elis Ameliya en Bendzhamin Artur. In 1854, mijn vrouw en zoon worden gedood. Joel zelf overleed in 1889 in Engeland, in Salem.

In al zijn leven publiceerde hij ongeveer 97 papers over fysica, sommigen van hen zijn geschreven in samenwerking met andere wetenschappers: .. Lyon, Thomson, enz. Voor uitmuntende wetenschappelijke prestaties en open de wetten van de fysica, werd hij bekroond met verschillende medailles en kreeg een levenslange pensioen van de Britse regering voor een bedrag van ongeveer 200 pond.

De eerste werken en experimenten

Kijken naar de stoommachines op de brouwerij van zijn vader, Dzheyms Dzhoul besloten om ze te vervangen door elektrische doelmatigheid. In 1838 publiceerde hij in een wetenschappelijk tijdschrift artikel waarin hij het apparaat ze de uitvinder van de elektromagnetische motor schildert. In 1840, de brouwerij, nieuwe elektrische motoren en natuurkundigen blijven de elektrische stroom en warmte die vrijkomt te bestuderen. Later bleek dat de stoommachines waren veel efficiënter.

Tijdens de experimenten Joule creëert thermometers die temperaturen in 1/200 van een graad kan meten. Dit stelt hem in staat om zich te verdiepen in de studie van het Joule-effect. In 1840, dankzij de lange afstand observatie, een fysicus detecteert de magnetische verzadiging effect. In datzelfde jaar stuurt aan de Royal Society paper "over de vorming van warmte door middel van elektrische stroom." Het artikel werd niet op prijs gesteld. Publiceer het overeengekomen alleen Manchester letterkunde en Philosophical magazine.

Joule-Lenz

Niet-herkende artikel London Wetenschappelijke Vereniging achteraf blijkt dat zij een van de belangrijkste verworvenheden van de wetenschapper. In het artikel gesproken Dzheyms Dzhoul over de relatie tussen de stroom en de hoeveelheid warmte genereren. Hij stelde dat de hoeveelheid warmte die vrijkomt in een geleider is recht evenredig met de weerstand van de geleider, het kwadraat van de grootte en het tijdstip van de stroomdoorgang.

Op dit moment is een dergelijke theorie ontwikkeld Emiliy Lents. Het feit dat de geleidbaarheid van een metalen geleider is afhankelijk van de temperatuur, de Russische fysicus ontdekte al in 1832. De temperatuur van de geleider wetenschapper nauwkeurig bepalen bedacht een speciale houder, die is gevuld met alcohol. Draad waardoorheen een stroom wordt neergezet in het vat. Vervolgens houdt bij hoe lang alcohol opwarmt. Dzheyms Preskott Joule gebruikt een soortgelijke werkwijze, maar als vloeistof water gebruikt.

De resultaten van jarenlang onderzoek Lenz alleen gepubliceerd in 1843, maar zijn werk was nauwkeuriger wetenschappelijke studies dan de Joule, werk dat in eerste instantie niet eens wilt afdrukken. Gezien de voorrang van Joule en nauwkeurige berekeningen Emiliya Lentsa, werd besloten om de wet te noemen ter ere van beide. Na verloop van tijd, de Joule-Lenz gestart thermodynamica.

magnetostrictie

Naast de eigenschappen van de elektrische stroom Dzheyms Dzhoul bestuderen magnetische verschijnselen. In 1842, zegt, dat ijzer in grootte varieert onder invloed van magnetische golven. Als de metalen staven geplaatst in een magnetisch veld, zal zijn lengte iets meer zijn.

De wetenschappelijke gemeenschap twijfelen aan het bestaan hier een opening. Het veranderen van de grootte van de staven was zo gering, dat het niet wordt waargenomen door het menselijk oog het. Maar de natuurkundige heeft een speciale techniek waarbij duidelijk bewijs ontvangen ontwikkeld.

Later bleek dat dit effect hebben andere metalen, en het fenomeen magnetostrictie. Nu te openen de Joule gevonden vele toepassingen. Bijvoorbeeld het golfgeleidermateriaal meten van het waterniveau in de tanks magnetostrictieve metalen. Dit verschijnsel wordt gebruikt voor de vervaardiging van etiketten antikrazhevyh systemen.

Experimenten met gas

In de 40 Dzheyms Dzhoul is actief de eigenschappen van het gas, namelijk de verschijnselen die verband houden met uitzetting en krimp. Hij voerde experimenten met de uitbreiding van het afgevoerde gas, en het blijkt dat de interne energiemarkt is niet afhankelijk van het volume. Belangrijk is slechts het gas temperatuur.

In 1848, Joel, de eerste keer in de geschiedenis van de natuurkunde om de snelheid van de gasmoleculen te meten. Deze ervaring was het begin van de werkzaamheden aan de kinetische theorie van gassen, het geven van impulsen voor verder onderzoek op dit gebied. Joule latere werk zette de Schot Dzheyms Maksvell.

Voor zijn belangrijke wetenschappelijke bijdragen ter ere van de Engels natuurkundige werd uitgeroepen tot de eenheid van het werk, en de hoeveelheid warmte-energie - Joule.

Joule en Thomson

Een enorme impact op de activiteiten van de Joule en de erkenning ervan in de wetenschappelijke wereld had Uilyam Tomson. Wetenschappers ontmoet in 1847 toen Joel werd vertegenwoordigd door de British Association of wetenschappers verslag over de meting van de mechanische equivalent van warmte.

Voordat Thomson Joule in wetenschappelijke kringen niet serieus wordt genomen. Wie weet, misschien zouden we niet hebben geweten dat hij ontdekte de wetten van de fysica, als Uilyam Tomas ze niet het belang van de "snobs" van de Britse gemeenschap heeft uitgelegd.

Samen studeerde natuurkunde eigenschappen gasopening, dat het gas wordt gekoeld door de adiabatische smoren. Dat wil zeggen de temperatuur van het gas (of vloeistof) wordt verminderd tijdens de doorgang door de opening (geïsoleerde klep). Verschijnsel heet Joule-Thomson effect. Nu dit verschijnsel wordt gebruikt om lage temperaturen te verkrijgen.

Wetenschappers hebben ook bezig met een thermodynamische schaal, vernoemd naar de titel van Lord Kelvin, dat behoorde tot William Thomson.

Erkenning van James Joule

Roem en erkenning nog ingehaald de Britse natuurkundige. In de 50-er jaren van de negentiende eeuw, werd hij lid van de Royal Society en werd bekroond met de Royal Medal. In 1866 ontving hij de Copley Medal, en vervolgens Albert Medal.

Meerdere malen Joule werd president van de British Science Association. Hij werd bekroond met de academische graad van doctor in de rechten in College Dublin, Edinburgh en Oxford universiteiten.

In zijn eer een standbeeld in het stadhuis in Manchester en een gedenkteken in Westminster Abbey. Op de achterkant van de maan krater bestaat James Joule.

conclusie

De beroemde wetenschapper, wiens naam is genoemd: de wetten van de fysica en de eenheden kon niet aanvaard worden. Dankzij zijn doorzettingsvermogen en hard werken, aarzelde hij niet om een groot aantal mislukkingen. Uiteindelijk bleek hij recht op zijn plaats onder de zon, of op zijn minst een maankrater.