焦耳

James Prescott Joule,英國,1818-1889

主要貢獻

熱學——熱功當量

  • 進行了著名的熱功當量實驗:用下落重物帶動水中葉片旋轉,精確測量機械功轉換為熱量的比值
  • 證明了熱是一種能量形式,機械功和熱量可以相互轉換,且轉換比值固定
  • 確立了能量守恆定律(即熱力學第一定律):能量不會無中生有,也不會憑空消失,只能從一種形式轉換為另一種形式
  • 能量的單位「焦耳」(J) 即以他的名字命名

重要著作與實驗

  • 1843-1849年:熱功當量實驗——用下落重物帶動水中葉片,精確測定功與熱的轉換比值

歷史定位

焦耳的實驗徹底終結了「熱質說」,確立了能量守恆這一最基本的物理定律。能量守恆定律是整個物理學的基石之一,它與侖福特伯爵的定性觀察相呼應,但提供了精確的定量關係。

相關人物

  • 侖福特伯爵 — 定性觀察「熱是運動」,焦耳提供定量證實
  • 卡諾 — 研究熱機效率,與焦耳的能量守恆互為呼應
  • 克勞秀士 — 焦耳確立第一定律,克勞秀士提出第二定律

相關概念

相關題目

此章節尚無相關題目