1.2: Калорійність, калорійність, тепло і енергія

  • Внесок Джеремі Татум
  • Заслужений професор (фізика та астрономія) в Університеті Вікторії

Давно зрозуміло, що тепло - це форма енергії. Але це було не завжди, і справді це було загальновизнаним до середини XIX століття. До цього до тепла ставились так, ніби це була якась «неймовірна (невагома) рідина», відома як калорія, яка могла перетікати з одного тіла в інше. Це правда, що ще в 1799 р. Хамфрі Деві показав, що лід можна розтопити, просто натираючи дві частини разом, не потребуючи жодної «калорійності», і насправді це не можна пояснити теорією «калорійності». Деві стверджував - цілком правильно - що тертя між двома тілами повинно породжувати "рух або вібрацію корпускул тіл", і що спостереження за таненням льоду лише натиранням показало, що "ми можемо з розумом зробити висновок, що цей рух або вібрація є тепло ». Приблизно в той самий час Бенджамін Томпсон, граф Рамфорд, показав, що при стрільбі з гармати постійно виробляється тепло, пропорційно обсягу роботи, виконаної в процесі свердління, і кількість тепла, яке могло б бути таким чином вироблено, очевидно невичерпне. Це знову мало прозвучати передсмертний дзвін теорії калорій, і, як Деві, Рамфорд правильно припустив, що тепло - це форма руху.

Joule’s римування

Незважаючи на ці докази та аргументи Деві та Рамфорда, лише в середині XIX століття теорія калорій остаточно померла, і це було результатом знаменитих експериментів Джеймса Прескотта Джоуля з метою визначення механічного еквівалента тепла.

Є певне запитання щодо того, чи слід вимовляти ім’я „jool” (римувати з дурнем) або „jowl” (римувати з птахом). Джоуль був з пивоварної родини в Манчестері, на півночі Англії. У акценті на півночі Англії переважною вимовою буде "jowl", тоді як "jool" природніше зустрінеться на півдні Англії, хоча більшість сучасних манкуніанців, як і всі ми, сьогодні говорять "jool". Невизначеність у вимові давня, і використовувалась пивоварнею (яка вже не існує) за часів Джоуля як рекламне гасло пива. Я в боргу доктору Греху Макдональду з лабораторії Джоуля, Університет Сальфорда, який знайшов власне рекламне гасло для Джоуля «Алесь»: