JAMES PRESCOTT JOULE: BIOGRAFIJA I DOPRINOSI ZNANOSTI - ARTE - 2026

James Prescott Joule (1818.-1889.) Bio je britanski fizičar najpoznatiji po svojim istraživanjima električne energije i termodinamike. Njegove studije na polju magnetizma dovele su ga do otkrića njegove veze s mehaničkim radom i dovele ga do teorije energije. Međunarodna jedinica za energiju, toplinu i rad, poznata kao joule ili srpanj, nazvana je po njemu.

Danas je prepoznat kao jedan od najistaknutijih fizičara svog vremena, zahvaljujući svojim pionirskim istraživanjima u termodinamici. Međutim, nije uvijek bilo tako. Joule se morao boriti da većinu svojih mladosti znanstvena zajednica shvati ozbiljno. Unatoč kvaliteti svog rada, bilo joj je teško privući sredstva i objavljivati ​​u uglednim časopisima.

Bio je stidljiv i skroman mladić, zato mu je bila potrebna podrška jačih ličnosti kako bi mu pomogli da se cijeni u znanstvenoj zajednici. 1847. godine surađivao je s Williamom Thomsonom, kasnije poznatim kao Lord Kelvin, koji, iako šest godina mlađi od njega, nikada nije imao problema sa samopromocijom.

Bibliografija

James Prescott Joule rođen je 1818. godine u Salfordu, u blizini Manchestera; a preminuo u Saletu 1889. Odrastao je u imućnoj obitelji koja je posjedovala tvornicu piva, kojom je uspio upravljati.

Zbog zdravstvenih problema nije pohađao školu, već je u 15 godina primao nastavu u svom domu, u toj je dobi morao početi raditi u destileriji.

John Dalton, poznati britanski kemičar, bio je njegov profesor matematike i fizike, koji ga je potaknuo da provede svoje znanstveno istraživanje. Uz to, Dalton je bio član Kraljevskog londonskog društva za unapređenje prirodnih znanosti i poznavao je mnoge vodeće znanstvenike toga vremena.

Impresionirao je mladog Joulea u tolikoj mjeri da je, razvijajući vlastita stajališta o energetskoj transformaciji, bio neodoljiv u pisanom tisku, čak i kad se gotovo svi drugi znanstvenici nisu složili s njim.

Rane godine

James Joule je tijekom djetinjstva imao nekih zdravstvenih problema. Slabost kralježnice uzrokovala je blagi deformitet. Iz tog razloga nije pohađao školu i primao je privatnu nastavu kod kuće, što je kombinirao s njegovim radom u destileriji svog oca.

Ne komunicirajući s drugom djecom u školi, bio je sramežljiv dok je bio u društvu. Zapravo, nedostatak snažnije ličnosti možda stoji iza nedostatka prepoznavanja u znanstvenoj zajednici.

Iz tog razloga trebala mu je podrška drugih znanstvenika koji su posjedovali darove koji su mu nedostajali. Međutim, tek 1847. godine u njegov je život ušao William Thomson. Do tada se Joule borio za objavljivanje članaka od velikog znanstvenog značaja, ali s malim ili nikakvim utjecajem.

Studije

Od 1834. do 1837. godine James i njegov stariji brat Benjamin primali su privatne časove u vlastitom domu. Njegov profesor fizike i matematike bio je britanski kemičar John Dalton, koji ga je potaknuo na znanstvena istraživanja.

Isprva je svoje eksperimente izveo u laboratoriju koju je postavio u podrumu svoje kuće, dok je nastavio studij na Sveučilištu u Manchesteru.

Isprva je proučavao aspekte povezane s magnetizmom tijekom električnih struja i zahvaljujući tome je izumio elektromotor. Također je vodio istraživanje na području električne energije i termodinamike.

S 20 godina uspio je zamijeniti parni stroj u očevoj pivari s električnim s idejom povećanja učinkovitosti i uštede novca tvrtke. Dok je provodio svoje istraživanje topline oslobođene iz električnog kruga, formulirao je ono što je danas poznato kao Jouleov zakon.

Prilozi znanosti

Jouleovo djelo je priča o neprekidnoj borbi protiv kritične znanstvene institucije koja nije bila spremna prihvatiti dokaze sve dok ih nije bilo moguće zanemariti.

Njegovo znanstveno istraživanje kulminiralo je 1850. Te godine objavio je članak u kojem je predstavio mjerenja mehaničkog ekvivalenta topline, za koji je koristio svoj poznati uređaj s veslom.

Jouleov zakon

Istražujući toplinu koja se emitira u električnim krugovima, izložio je dobro poznati Jouleov zakon. Kada električna struja teče kroz vodič, dolazi do povećanja temperature. Ovaj nam zakon omogućuje izračunavanje topline koja nastaje kada električna struja teče kroz otpor.

Joule-Thomson efekt

Godine 1852. Joule i William Thomson otkrili su da kada se dozvoli širenje plina bez ikakvih vanjskih poslova, temperatura plina opada. Ovaj fenomen, koji se zvao Joule-Thomson efekt, bio je osnova za hlađenje i klima uređaje.

Prvi zakon termodinamike

James Joule igrao je središnju ulogu u istraživanjima očuvanja energije, ili prvog zakona termodinamike, kao univerzalnog principa fizike. Temelji se na Jouleovom zaključku da su toplina i energija jednaki.

priznanja

Znanstveni svijet ranog 19. stoljeća bio je kompliciran. U Britaniji nisu dodijeljene diplome znanosti i nije bilo stručnih znanstvenih kvalifikacija. Samo je mala manjina onih koji su objavili znanstvene članke imala plaćeni posao u znanosti.

Sam Joule je većinu svojih eksperimenata provodio u podrumu svog doma kao privatna osoba i radio je s nekoliko resursa koji su mu bili na raspolaganju.

Međutim, 1866. Kraljevsko društvo dodijelilo mu je najveće priznanje, Copleyjevu medalju. Osim toga, izabran je za predsjednika Britanskog udruženja za unapređenje znanosti 1872. i 1887. godine.

U njegovu čast, jedinica Međunarodnog sustava koja se koristi za mjerenje energije, rada i topline naziva se joule.

Reference

1. Esq, JPJ (1843). XXXII. na kalorične učinke magneto-električne energije i na mehaničku vrijednost topline. London, Edinburgh i Dublin Philosophical Magazine i Journal of Science, 23 (152), 263-276.
2. James joule - MagLab. Preuzeto 8. srpnja 2019. s nationalmaglab.org
3. James joule, william Thomson i koncept savršenog plina. (2010). Bilješke i zapisi Kraljevskog društva, 64 (1), 43-57.
4. Sarton, G., Mayer, JR, Joule, JP, i Carnot, S. (1929). Otkriće zakona očuvanja energije. Isis, 13 (1), 18-44.
5. Young, J. (2015). Toplina, rad i suptilne tekućine: komentar joula (1850) "O mehaničkom ekvivalentu topline". Filozofske transakcije. Serija A, Matematičke, fizičke i tehničke znanosti, 373 (2039) doi: 10.1098 / rsta.2014.0348