Механический эквивалент теплоты (Джоуль)
Измеренное соотношение между работой и теплотой: определённое количество механической работы всегда даёт одно и то же количество тепла.
Серию измерений провёл английский пивовар и физик-любитель Джеймс Прескотт Джоуль: магнитоэлектрические опыты 1843 года и лопастное колесо 1845-1849 годов. Итоговая статья «On the Mechanical Equivalent of Heat» вышла в Philosophical Transactions 140 (1850) и дала итоговое значение эквивалента (само число по открытому источнику пока не сверено и здесь не приводится).
Это прямо противоречило посылке о сохранении теплорода и стало фундаментом первого начала термодинамики.
Почему такая дата
точно: первое значение 1843, итоговая статья Phil. Trans. 1850; для оси взят год первой публикации
Что из него выросло
-
Кинетическая теория газов и статистическая механика
повлияло на · Уверенность: высокая
Механический эквивалент теплоты и сохранение энергии сделали идею теплоты как движения молекул допустимой к серьёзному рассмотрению и тем открыли дорогу кинетической теории в 1850-е годы.
Источники связи
- Stephen G. Brush, History of the Kinetic Theory of Gases (Storia della Scienza, vol. 7, ch. 44) (2004) Сверено 20.09.2026
The 'kinetic theory of heat' -- the old idea that heat is directly related to the kinetic energy of atomic motion -- had to be given serious consideration as soon as energy conservation and thermodynamics had been introduced in the middle of the 19th century.
- Stephen G. Brush, History of the Kinetic Theory of Gases (Storia della Scienza, vol. 7, ch. 44) (2004) Сверено 20.09.2026
The kinetic theory was not widely accepted in the 18th century; most scientists preferred the Newtonian repulsion theory, which was compatible with the idea that heat is a fluid, 'caloric,' rather than the energy of atomic motion.
«Сверено» значит, что в этот день цитата была найдена по указанному адресу дословно. Отсутствие даты значит, что мы пока не смогли открыть источник, а не что цитата неверна.
- Stephen G. Brush, History of the Kinetic Theory of Gases (Storia della Scienza, vol. 7, ch. 44) (2004) Сверено 20.09.2026
Другие связи
-
Теплород (calorique) как невесомый сохраняющийся флюид
опровергнуто работой · Уверенность: высокая
Постоянный механический эквивалент теплоты означает, что тепло создаётся из работы, что отрицает сохранение теплорода.
Спор: Разрыв между опытом и признанием: первое значение эквивалента Джоуль получил в 1843 году, измерения продолжались до 1850; принятие механической теории теплоты сообществом пришло в 1850-1851 годах через работы Клаузиуса и Томсона, причём сам Томсон, по Мендосе, долго не мог принять результаты Джоуля, поскольку держался теплорода. Прямое суждение историка о том, что именно Джоуль опроверг теплород, приводится по Даубу: Клаузиус считал первое начало установленным опытами Джоуля.
Источники связи
- Daub E. E. «Clausius, Rudolf», Dictionary of Scientific Biography (via Encyclopedia.com) (1971) Сверено 20.09.2026
The denial was based, of course, on what has become the first law of thermodynamics—that whenever work is produced by heat, a quantity of heat equivalent to that amount of work is consumed—a premise that Clausius believed had been firmly established by Joule's experiments.
«Сверено» значит, что в этот день цитата была найдена по указанному адресу дословно. Отсутствие даты значит, что мы пока не смогли открыть источник, а не что цитата неверна.
- Daub E. E. «Clausius, Rudolf», Dictionary of Scientific Biography (via Encyclopedia.com) (1971) Сверено 20.09.2026
Связи на проверке
-
Румфорд: тепло от трения при сверлении пушек
повлияло на · Уверенность: средняя
Единственный источник это статья Википедии «Caloric theory» (со ссылкой на Fox 1971); нужна дословная цитата из Fox 1971.
Опыт Румфорда послужил образцом и мотивом для измерений Джоуля.
Спор: Прямая цитата Джоуля о Румфорде из первоисточника (Phil. Trans. 1850) не извлечена; утверждение опирается на вторичный источник.
Источники связи
- Wikipedia «Caloric theory» (2024) Сверено 20.09.2026
Rumford's experiment inspired the work of James Prescott Joule and others towards the middle of the 19th century.
«Сверено» значит, что в этот день цитата была найдена по указанному адресу дословно. Отсутствие даты значит, что мы пока не смогли открыть источник, а не что цитата неверна.
- Wikipedia «Caloric theory» (2024) Сверено 20.09.2026
-
Два начала термодинамики (Клаузиус 1850, Томсон 1851)
нужно для · Уверенность: высокая
Утверждение опирается на сводку статьи Википедии. Нужна дословная цитата из самой работы: Clausius R., «Über die bewegende Kraft der Wärme», Annalen der Physik 79, 1850, либо из Fox R., 1971.
Без эквивалента Джоуля Клаузиус и Томсон не могли бы заменить сохранение тепла на сохранение энергии.
Источники связи
- Chemistry World, «Carnot's heat engine and the birth of thermodynamics» (2024)
By 1850, he and Rudolf Clausius separately reconciled Carnot's ideas about motive power with James Joule's measurements of the equivalence of heat and work, using the concepts of absolute temperature and entropy.
- Wikipedia «Caloric theory» (2024) Сверено 20.09.2026
In 1850, Rudolf Clausius published a paper showing that the two theories were indeed compatible, as long as the calorists' principle of the conservation of heat was replaced by a principle of conservation of energy.
«Сверено» значит, что в этот день цитата была найдена по указанному адресу дословно. Отсутствие даты значит, что мы пока не смогли открыть источник, а не что цитата неверна.
- Chemistry World, «Carnot's heat engine and the birth of thermodynamics» (2024)
Источники узла
- Joule J. P. «On the Mechanical Equivalent of Heat», Phil. Trans. R. Soc. 140, 61-82 (подтверждает: выходные данные conf и источника: том 140, страницы 61-82, 1850) (1850)
III. On the mechanical equivalent of heat. James Prescott Joule. Phil. Trans. R. Soc. (1850) (140): 61–82.
- Thomson W. «An Account of Carnot's Theory of the Motive Power of Heat», Trans. R. Soc. Edinburgh 16 (сторонний открытый источник) (подтверждает: магнитоэлектрические опыты 1843 года, поимённо и с выходными данными, как современное свидетельство) (1849) Сверено 20.09.2026, цитата собрана из фрагментов
The extremely important discoveries recently made by Mr JOULE of Manchester, that heat is evolved in every part of a closed electric conductor, moving in the neighbourhood of a magnet, and that heat is generated by the friction of fluids in motion, seem to overturn the opinion commonly held that heat cannot be generated, but only produced from a source, where it has previously existed either in a sensible or in a latent condition. ... (See a paper “On the Calorific Effects of Magneto-Electricity, and on the Mechanical Value of Heat; by J. P. JOULE, Esq.” Read before the British Association at Cork in 1843...)
«Сверено» значит, что в этот день цитата была найдена по указанному адресу дословно. Отсутствие даты значит, что мы пока не смогли открыть источник, а не что цитата неверна. «Собрана из фрагментов» значит, что на странице эти слова стоят не рядом: мы нашли каждый фрагмент по отдельности и соединили их многоточием.
Дальнейшее чтение
Не свидетельства: цитаты не несут и написанного не подтверждают. Это книги и сканы, куда идти дальше.