18_焦耳—疯狂的科学家
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焦耳(1818-1889)英国物理学家。
1818年12月24日生于曼彻斯特。
他的父亲是一位酿酒商。
焦耳小时未能上学读书,而是跟随父亲学习酿酒,后来他自己也成为酿酒商,他的科学研究活动则主要是业余进行的。
焦耳虽然没有受过正规的学校教育,但他对自然科学的兴趣却十分浓厚。
他利用一切空闲时间自学物理、化学和数学等,终于成为一位有成就的科学家。
焦耳青少年时期,正处于曼彻斯特学会的兴盛时期。
著名科学家、曼彻斯特大学教授道尔顿是这个学会的重要成员。
1835年,焦耳结识了道尔顿,受到他的热情帮助,这对焦耳的科学研究活动产生了重大影响。
1840年起,22岁的焦耳便开始发表一系列的科学研究论文。
他首先发表了四种测之热功当量的方法,发现了焦耳定律。
1843年又写出了《水电解放热》一文,还发表了论述能是守恒的文章。
1850年焦耳被选为英国皇家学会会员,后又成为法国科学院院士。
1866年他获得了英国皇家学会柯普利金质奖章。
1872年和1887年焦耳再次任英国科学促进协会主席。
1889年10月11日逝世于塞拉,要年71岁。
焦耳被公认为发现能量守恒和转换定律的代表人物。
他的一系列精密的实验,为能量守恒原理提供了可靠的根据。
焦耳深信“能”是不灭的,并可表现为各种不同的形式,同时他竭力从实验上证明确是如此。
他系统地测量了可以转化为一定数量热的各种形式的能量。
他还提出了热是各种物体中粒子运动的结果。
他认为热与机械能是等价的。
焦耳首先研究了电流的热效应。
1840年,他测量了电流通过电阻丝的发热情况,在《论伏打电生热》的论文中描述了焦耳效应,楞次也于1842年独立地发现了这一定律,故亦称焦耳一楞次定律。
定律指出:“电流在一定时间内通过导体时所放出的热量,与导体电阻成正比,与通过导体的电流的平方成正比。
焦耳当初是信奉热质说的。
1843年,他在作完另一实验后,彻底否定了热质说。
这个实验是:通过一台发电机封在盛水器里,操作时所消耗的机械功,以水温的升高所产生的热量进行测量。
教育家名人故事:焦耳求知教育家名人故事:焦耳求知英国著名科学家焦耳从小就很喜爱物理学,他常常自己动手做一些关于电、热之类的实验。
有一年放假,焦耳和哥哥一起到郊外旅游,聪明好学的焦耳就是在玩耍的时候,也没有忘记做他的物理实验。
他找了一匹瘸腿的马,由他哥哥牵着,自己悄悄躲在后面,用伏达电池将电流通到马身上,想试一试动物在受到电流刺激后的反应。
结果,他想看到的反应出现了,马收到电击后狂跳起来,差一点把哥哥踢伤。
尽管已经出现了危险,但这丝毫没有影响到爱做实验的`小焦耳的情绪。
他和哥哥又划着船来到群山环绕的湖上,焦耳想在这里试一试回声有多大。
他们在火枪里塞满了火药,然后扣动扳机,谁知“砰”的一声,从枪口里喷出一条长长的火苗,烧光了焦耳的眉毛,还险些把哥哥吓得掉进湖里。
这时,天空浓云密布,电闪雷鸣,刚想上岸躲雨的焦耳发现,每次闪电过后好一会儿才能听见轰隆的雷声,这是怎么回?焦耳顾不得躲雨,拉着哥哥爬上一个山头,用怀表认真记录下去每次闪电到雷鸣之间相隔的时间。
开学后焦耳几乎是迫不及待地把自己做的实验都告诉了老师,并向老师请教。
老师望着勤学好问的焦耳笑了,耐心地为他讲“光和声的传播速度是不一样的,光速快而声速慢,所以人们总是想见闪电再听到雷声,而实际上闪电雷鸣是同时发生的。
”焦耳听了恍然大悟!从此,他对学习科学知识更加入迷。
通过不断地学习和认真地观察计算,他终于发现了热功当量和能量守恒定律,成为一名出色的科学家。
【教育家名人故事:焦耳求知】1.焦耳小时候的名人故事2.求知,追梦初中作文3.感悟求知作文4.感悟求知初中作文5.求知需要执著作文6.爱心的名人故事例子:教育家裴斯泰洛齐的故事7.求知的励志名言8.三世求知作文500字。
物理学家名人故事:焦耳的科学研究故事焦耳(~)是英国人,年月日出生在曼彻斯特市一家啤酒厂主的家庭里,从小就跟着爸爸酿酒,没有进过学校。
然而焦耳天资聪明,喜欢读书,常常一边劳动一边认字,自学到不少知识。
后来,他幸运地认识了着名化学家道尔顿教授,便常常到他那里请教。
从此,焦耳对自然科学,特别是实验科学产生了浓厚的兴趣。
有一次,焦耳与哥哥一块找来一匹跛马,把电流通到马身上,马受到刺激便狂跳起来。
焦耳记下电流的大小和马的狂跳程度,说这是用马来观察电击实验。
还有一次,焦耳用火药枪发出的巨响做回声实验。
为使响声更大些,他向枪膛中装了三倍的火药,结果枪口喷出的火焰把焦耳的眉毛都烧光了。
岁时,焦耳开始对通电导体放热的问题进行深入的研究。
他把父亲的一间房子改成实验室,一有空便钻到实验室里忙个不停。
焦耳首先把电阻丝盘绕在玻璃管上,做成一个电热器。
然后把电热器放入一个玻璃瓶中,瓶中装有已知质量的水。
给电热器通电并开始计时,用鸟羽毛轻轻搅动水,使水温度均匀。
从插在水中的温度计,可随时观察到水温的变化。
同时用电流计测出电流的大小。
焦耳把这种实验做了一次又一次,大量数据使焦耳发现:电流通过导体时产生的热量跟电流的平方成正比,跟导体的电阻成正比,跟通电的时间成正比。
焦耳把这一实验规律写成论文《关于金属导体和电池在电解时放出的热》,并于年发表在英国《哲学杂志》上。
然而,论文并没有引起学术界的重视。
因为在一些学者们看来,电与热的关系不能那么简单,况且焦耳只是一个酿酒师,又没有大学文凭。
一年后,俄国彼德堡科学院院士楞次也做了电与热的实验,并得到与焦耳完全一致的结果。
焦耳的论文才得到重视,后来人们把这个定律叫做焦耳定律。
外界的冷落与赞美都没有影响焦耳对真理的追求,他仍继续着自己的实验工作。
在完成电流热效应的研究之后,焦耳又进行了功与热量的转化实验。
焦耳认为,自然界的能量是不能消灭的,消耗了机械能,总能得到相应的热能。
因此,做功和传递热量之间一定存在着确定的数量关系。
詹姆斯·普雷斯科特·焦耳詹姆斯·普雷斯科特·焦耳詹姆斯·普雷斯科特·焦耳(JamesPrescottJoule;1818年12月24日-1889年10月11日),英国物理学家,出生于曼彻斯特近郊的沙弗特(Salford)。
由于他在热学、热力学和电方面的贡献,皇家学会授予他最高荣誉的科普利奖章(CopleyMedal)。
后人为了纪念他,把能量或功的单位命名为“焦耳”,简称“焦”;并用焦耳姓氏的第一个字母“J”来标记热量。
焦耳简介:詹姆斯·普雷斯科特·焦耳(JamesPrescottJoule;1818年12月24日-1889年10月11日),英国物理学家,出生于曼彻斯特近郊的沙弗特(Salford)。
焦耳自幼跟随父亲参加酿酒劳动,没有受过正规的教育。
青年时期,在别人的介绍下,焦耳认识了著名的化学家道尔顿。
道尔顿给予了焦耳热情的教导。
焦耳向他虚心的学习了数学、哲学和化学,这些知识为焦耳后来的研究奠定了理论基础。
而且道尔顿教诲了焦耳理论与实践相结合的科研方法,激发了焦耳对化学和物理的兴趣,并在他的鼓励下决心从事科学研究工作。
他的第一篇重要的论文于1840年被送到英国皇家学会,当中指出电导体所发出的热量与电流强度、导体电阻和通电时间的关系,此即焦耳定律。
焦耳提出能量守恒与转化定律:能量既不会凭空消失,也不会凭空产生,它只能从一种形式转化成另一种形式,或者从一个物体转移到另一个物体,而能的总量保持不变,奠定了热力学第一定律(能量不灭原理)之基础。
当选为英国皇家学会会员。
由于他在热学、热力学和电方面的贡献,皇家学会授予他最高荣誉的科普利奖章(CopleyMedal)。
焦耳的生涯焦耳1818年12月24日生于英国曼彻斯特,他的父亲是一个酿酒厂主。
1837年,焦耳装成了用电池驱动的电磁机,并发表了关于这方面的论文而引起人们的注意。
1840年,焦耳把环形线圈放入装水的试管内,测量不同电流强度和电阻时的水温。
焦耳的故事焦耳(1818~1889)是英国人,1818年12月24日出生在曼彻斯特市一家啤酒厂主的家庭里,从小就跟着爸爸酿酒,没有进过学校。
然而焦耳天资聪明,喜欢读书,常常一边劳动一边认字,自学到不少知识。
后来,他幸运地认识了著名化学家道尔顿教授,便常常到他那里请教。
从此,焦耳对自然科学,特别是实验科学产生了浓厚的兴趣。
有一次,焦耳与哥哥一块找来一匹跛马,把电流通到马身上,马受到刺激便狂跳起来。
焦耳记下电流的大小和马的狂跳程度,说这是用马来观察电击实验。
还有一次,焦耳用火药枪发出的巨响做回声实验。
为使响声更大些,他向枪膛中装了三倍的火药,结果枪口喷出的火焰把焦耳的眉毛都烧光了。
24岁时,焦耳开始对通电导体放热的问题进行深入的研究。
他把父亲的一间房子改成实验室,一有空便钻到实验室里忙个不停。
焦耳首先把电阻丝盘绕在玻璃管上,做成一个电热器。
然后把电热器放入一个玻璃瓶中,瓶中装有已知质量的水。
给电热器通电并开始计时,用鸟羽毛轻轻搅动水,使水温度均匀。
从插在水中的温度计,可随时观察到水温的变化。
同时用电流计测出电流的大小。
焦耳把这种实验做了一次又一次,大量数据使焦耳发现:电流通过导体时产生的热量跟电流的平方成正比,跟导体的电阻成正比,跟通电的时间成正比。
焦耳把这一实验规律写成论文《关于金属导体和电池在电解时放出的热》,并于1841年发表在英国《哲学杂志》上。
然而,论文并没有引起学术界的重视。
因为在一些学者们看来,电与热的关系不能那么简单,况且焦耳只是一个酿酒师,又没有大学文凭。
一年后,俄国彼德堡科学院院士楞次也做了电与热的实验,并得到与焦耳完全一致的结果。
焦耳的论文才得到重视,后来人们把这个定律叫做焦耳定律。
外界的冷落与赞美都没有影响焦耳对真理的追求,他仍继续着自己的实验工作。
在完成电流热效应的研究之后,焦耳又进行了功与热量的转化实验。
焦耳认为,自然界的能量是不能消灭的,消耗了机械能,总能得到相应的热能。
物理学家名人故事:焦耳小时候的故事
英国着名科学家焦耳从小就很喜爱物理学,他常常自己动手做一些关于电、热之类的实验。
有一年放假,焦耳和哥哥一起到郊外旅游。
聪明好学的焦耳就是在玩耍的时候,也没有忘记做他的物理实验。
他找了一匹瘸腿的马,由他哥哥牵着,自己悄悄躲在后面,用伏打电池将电流通到马身上,想试一试动物在受到电流刺激后的反应。
结果,他想看到的反应出现了,马收到电击后狂跳起来,差一点把哥哥踢伤。
尽管已经出现了危险,但这丝毫没有影响到爱做实验的小焦耳的情绪。
他和哥哥又划着船来到群山环绕的湖上,焦耳想在这里试一试回声有多大。
他们在火枪里塞满了火药,然后扣动扳机。
谁知”砰的一声,从枪口里喷出一条长长的火苗,烧光了焦耳的眉毛,还险些把哥哥吓得掉进湖里。
这时,天空浓云密布,电闪雷鸣,刚想上岸躲雨的焦耳发现,每次闪电过后好一会儿才能听见轰隆的雷声,这是怎么回事?
焦耳顾不得躲雨,拉着哥哥爬上一个山头,用怀表认真记录下每次闪电到雷鸣之间相隔的时间。
开学后焦耳几乎是迫不及待地把自己做的实验都告诉了老师,并向老师请教。
老师望着勤学好问的焦耳笑了,耐心地为他讲解”光和声的传播速度是不一样的,光速快而声速慢,所以人们总是先见闪电再听到雷声,而实际上闪电雷鸣是同时发生的。
焦耳听了恍然大悟。
从此,他对学习科学知识更加入迷。
通过不断
地学习和认真地观察计算,他终于发现了热功当量和能量守恒定律,成为一名出色的科学家。
名人趣事:焦耳的科学研究焦耳(1818~1889)是英国人,1818年12月24日出生在曼彻斯特市一家啤酒厂主的家庭里,从小就跟着爸爸酿酒,没有进过学校。
不过焦耳天资聪明,喜欢读书,常常一边劳动一边认字,自学到很多知识。
后来,他幸运地理解了着名化学家道尔顿教授,便常常到他那里请教。
从此,焦耳对自然科学,特别是实验科学产生了浓厚的兴趣。
有一次,焦耳与哥哥一块找来一匹跛马,把电流通到马身上,马受到刺激便狂跳起来。
焦耳记下电流的大小和马的狂跳水准,说这是用马来观察电击实验。
还有一次,焦耳用火药枪发出的巨响做回声实验。
为使响声更大些,他向枪膛中装了三倍的火药,结果枪口喷出的火焰把焦耳的眉毛都烧光了。
24岁时,焦耳开始对通电导体放热的问题实行深入的研究。
他把父亲的一间房子改成实验室,一有空便钻到实验室里忙个不停。
焦耳首先把电阻丝盘绕在玻璃管上,做成一个电热器。
然后把电热器放入一个玻璃瓶中,瓶中装有已知质量的水。
给电热器通电并开始计时,用鸟羽毛轻轻搅动水,使水温度均匀。
从插在水中的温度计,可随时观察到水温的变化。
同时用电流计测出电流的大小。
焦耳把这种实验做了一次又一次,大量数据使焦耳发现:电流通过导体时产生的热量跟电流的平方成正比,跟导体的电阻成正比,跟通电的时间成正比。
焦耳把这个实验规律写成论文《关于金属导体和电池在电解时放出的热》,并于1841年发表在英国《哲学杂志》上。
不过,论文并没有引起学术界的重视。
因为在一些学者们看来,电与热的关系不能那么简单,况且焦耳仅仅一个酿酒师,又没有大学文凭。
一年后,俄国彼德堡科学院院士楞次也做了电与热的实验,并得到与焦耳完全一致的结果。
焦耳的论文才得到重视,后来人们把这个定律叫做焦耳定律。
外界的冷落与赞美都没有影响焦耳对真理的追求,他仍继续着自己的实验工作。
在完成电流热效应的研究之后,焦耳又实行了功与热量的转化实验。
焦耳认为,自然界的能量是不能消灭的,消耗了机械能,总能得到相对应的热能。
焦耳的故事焦耳(1818~1889)是英国人,1818年12月24日出生在曼彻斯特市一家啤酒厂主的家庭里,从小就跟着爸爸酿酒,没有进过学校。
焦耳天资聪明,喜欢读书,常常一边劳动一边认字,自学到不少知识。
后来,他幸运地认识了著名化学家道尔顿教授,便常常到他那里请教。
从此,焦耳对自然科学,特别是实验科学产生了浓厚的兴趣。
有一次,焦耳与哥哥一块找来一匹跛马,把电流通到马身上,马受到刺激便狂跳起来。
焦耳记下电流的大小和马的狂跳程度,说这是用马来观察电击实验。
还有一次,焦耳用火药枪发出的巨响做回声实验。
为使响声更大些,他向枪膛中装了三倍的火药,结果枪口喷出的火焰把焦耳的眉毛都烧光了。
24岁时,焦耳开始对通电导体放热的问题进行深入的研究。
他把父亲的一间房子改成实验室,一有空便钻到实验室里忙个不停。
焦耳首先把电阻丝盘绕在玻璃管上,做成一个电热器。
然后把电热器放入一个玻璃瓶中,瓶中装有已知质量的水。
给电热器通电并开始计时,用鸟羽毛轻轻搅动水,使水温度均匀。
从插在水中的温度计,可随时观察到水温的变化。
同时用电流计测出电流的大小。
焦耳把这种实验做了一次又一次,大量数据使焦耳发现:电流通过导体时产生的热量跟电流的平方成正比,跟导体的电阻成正比,跟通电的时间成正比。
焦耳把这一实验规律写成论文《关于金属导体和电池在电解时放出的热》,并于1841年发表在英国《哲学杂志》上。
然而,论文并没有引起学术界的重视。
因为在一些学者们看来,电与热的关系不能那么简单,况且焦耳只是一个酿酒师,又没有大学文凭。
一年后,俄国彼德堡科学院院士楞次也做了电与热的实验,并得到与焦耳完全一致的结果。
焦耳的论文才得到重视,后来人们把这个定律叫做焦耳定律。
外界的冷落与赞美都没有影响焦耳对真理的追求,他仍继续着自己的实验工作。
在完成电流热效应的研究之后,焦耳又进行了功与热量的转化实验。
焦耳认为,自然界的能量是不能消灭的,消耗了机械能,总能得到相应的热能。
因此,做功和传递热量之间一定存在着确定的数量关系。
焦耳定律发明的故事焦耳定律是物理学中的一个重要定律,它描述了电流通过导体时产生的热量的计算方法。
这一规律的发现,背后有着一段有趣的故事。
本文将为您讲述焦耳定律的发明过程。
一、焦耳定律的发现背景19世纪初,随着电学研究的深入,科学家们逐渐认识到电流在通过导体时会发热。
然而,这种热量与电流强度、导体电阻和通电时间之间的关系尚不明确。
在这个背景下,英国物理学家詹姆斯·普雷斯科特·焦耳(James Prescott Joule)开始了对这一问题的研究。
二、焦耳定律的发现过程1.实验探索焦耳从小就对自然科学充满兴趣,尤其擅长实验。
为了研究电流产生的热量与电流强度、导体电阻和通电时间之间的关系,焦耳设计了一系列实验。
2.空气摩擦实验焦耳通过实验发现,电流通过导体时产生的热量与电流的二次方成正比,与导体的电阻和通电时间成正比。
为了验证这一规律,焦耳设计了一个著名的空气摩擦实验。
他将电流通过两块摩擦片,使它们相互摩擦,从而产生热量。
通过测量电流强度、摩擦片间的压力和摩擦产生的热量,焦耳证实了电流产生的热量与电流强度、导体电阻和通电时间之间的关系。
3.焦耳定律的提出经过一系列实验验证,焦耳于1840年提出了著名的焦耳定律:电流通过导体产生的热量,与电流的二次方成正比,与导体的电阻和通电时间成正比。
这一定律为电学研究和应用提供了重要的理论基础。
三、焦耳定律的影响焦耳定律的发现,对于电学领域产生了深远的影响。
它不仅为电热效应的研究提供了依据,还为电阻、电功率等电学量的测量和计算奠定了基础。
此外,焦耳定律还为能量守恒定律的发现提供了重要的启示。
总结:焦耳定律的发现过程,充满了实验探索和科学精神。
焦耳通过一系列实验,揭示了电流通过导体产生的热量与电流强度、导体电阻和通电时间之间的关系,为电学研究和应用奠定了基础。
焦耳小时候的故事:他不再轻视数学了,名人故事焦耳小时候的故事:他不再轻视数学了,十九世纪初,一个早晨,英国一家酿酒厂的老板带着他的两个儿子,来到著名科学家道尔顿的家里,恳求道尔顿教这两个孩子学习科学知识。
那个年龄较小、机智活泼的孩子,名叫詹姆斯·焦耳。
道尔顿是位严格的老师。
开始,他并没有给孩子们讲授物理和化学的原理,而是讲了许多高深的数学知识。
“讲这些枯燥的数学有什么用?若能讲讲那些有趣的电学实验该多好!”焦耳有些不耐烦了。
好不容易盼到了放假,焦耳和哥哥一同去旅游。
他找来一匹跛马,让哥哥牵着,自己却悄悄躲在后面,用伏打电池将电流通到马身上,想要试验动物对电流的反应。
结果,跛马受到电击狂跳起来,差一点出了事。
他们又划船来到青山环绕的湖上。
焦耳决定试试这里的回声有多大。
他在枪口里塞入大量的火药,然后扣动扳机。
谁知枪声大作,“呯”地一声,喷出一股长长的火焰,烧光了焦耳的眉毛,还把哥哥吓得差点落进水里。
后来,他们又兴致勃勃地爬上一座高山。
只见远处浓云低垂,隐约能看到闪电,然后才听到滚滚的雷声。
这是怎么回事?焦耳用怀表认真记录下从闪电开始到听到雷声的时间。
开学后,焦耳把自己做的试验都告诉了老师。
道尔顿笑了,说:“这些实验中,只有最后一次你做对了。
”他谆谆告诫焦耳:人们只要掌握了光的速度和声的速度,就可以从看到闪电到听到雷声的时间,推断出闪电发生在相距多远的地方。
焦耳听了很惊异:“难道枯燥的数学中会藏着这么多学问?”道尔顿举了许多例子开导他,真正的科学实验是不能只观察现象的,它必须有精密的测量,并学会用数学知识从测量的数据中总结出规律。
焦耳顿开茅塞,从此,他开始注重理论学习和精密的测量了。
经过这样不懈地努力,他终于成为世界闻名的物理学家。
科学家焦耳的故事
本文是关于作文素材的科学家焦耳的故事,感谢您的阅读!
焦耳,英国著名科学家,发现了热功当量和能量守恒定律,为科学界做出了杰出贡献。
焦耳从小就很喜欢物理学,经常做一些电,热能等相关的实验,可以说是一个超级物理迷。
有一年放假,焦耳和哥哥一起到郊外旅游。
聪明好学的焦耳就是在玩耍的时候,也没有忘记做他的物理实验。
他找了一匹瘸腿的马,由他哥哥牵着,自己悄悄躲在后面,用伏打电池将电流通到马身上,想试一试动物在受到电流刺激后的反应。
结果,他想看到的反应出现了,马收到电击后狂跳起来,差一点把哥哥踢伤。
尽管已经出现了危险,但这丝毫没有影响到爱做实验的小焦耳的情绪。
他和哥哥又划着船来到群山环绕的湖上,焦耳想在这里试一试回声有多大。
他们在火枪里塞满了火药,然后扣动扳机。
谁知“砰”的一声,从枪口里喷出一条长长的火苗,烧光了焦耳的眉毛,还险些把哥哥吓得掉进湖里。
这时,天空浓云密布,电闪雷鸣,刚想上岸躲雨的焦耳发现,每次闪电过后好一会儿才能听见轰隆的雷声,这是怎么回事?
焦耳顾不得躲雨,拉着哥哥爬上一个山头,用怀表认真记录下每次闪电到雷鸣之间相隔的时间。
开学后焦耳几乎是迫不及待地把自己做的实验都告诉了老师,并向老师请教。
老师望着勤学好问的焦耳笑了,耐心地为他讲解:“光和声的传播速度是不一样的,光速快而声速慢,所以人们总是先见闪电再听到雷声,而实际上闪电雷
鸣是同时发生的。
”
焦耳听了之后豁然开朗,原来是这样啊!从那之后,他对科学更加着迷了,他不断学习科学知识,认真反复的实验,终于发现了热功当量和能量守恒定律。
他的名字也成了科学史上的一道里程碑!。
焦耳的故事焦耳(1818~1889)是英国人,1818年12月24日出生在曼彻斯特市一家啤酒厂主的家庭里,从小就跟着爸爸酿酒,没有进过学校。
然而焦耳天资聪明,喜欢读书,常常一边劳动一边认字,自学到不少知识。
后来,他幸运地认识了著名化学家道尔顿教授,便常常到他那里请教。
从此,焦耳对自然科学,特别是实验科学产生了浓厚的兴趣。
有一次,焦耳与哥哥一块找来一匹跛马,把电流通到马身上,马受到刺激便狂跳起来。
焦耳记下电流的大小和马的狂跳程度,说这是用马来观察电击实验。
还有一次,焦耳用火药枪发出的巨响做回声实验。
为使响声更大些,他向枪膛中装了三倍的火药,结果枪口喷出的火焰把焦耳的眉毛都烧光了。
24岁时,焦耳开始对通电导体放热的问题进行深入的研究。
他把父亲的一间房子改成实验室,一有空便钻到实验室里忙个不停。
焦耳首先把电阻丝盘绕在玻璃管上,做成一个电热器。
然后把电热器放入一个玻璃瓶中,瓶中装有已知质量的水。
给电热器通电并开始计时,用鸟羽毛轻轻搅动水,使水温度均匀。
从插在水中的温度计,可随时观察到水温的变化。
同时用电流计测出电流的大小。
焦耳把这种实验做了一次又一次,大量数据使焦耳发现:电流通过导体时产生的热量跟电流的平方成正比,跟导体的电阻成正比,跟通电的时间成正比。
焦耳把这一实验规律写成论文《关于金属导体和电池在电解时放出的热》,并于1841年发表在英国《哲学杂志》上。
然而,论文并没有引起学术界的重视。
因为在一些学者们看来,电与热的关系不能那么简单,况且焦耳只是一个酿酒师,又没有大学文凭。
一年后,俄国彼德堡科学院院士楞次也做了电与热的实验,并得到与焦耳完全一致的结果。
焦耳的论文才得到重视,后来人们把这个定律叫做焦耳定律。
外界的冷落与赞美都没有影响焦耳对真理的追求,他仍继续着自己的实验工作。
在完成电流热效应的研究之后,焦耳又进行了功与热量的转化实验。
焦耳认为,自然界的能量是不能消灭的,消耗了机械能,总能得到相应的热能。
隹耳
焦耳(1818〜1889)是英国物理学家,英国皇
家学会会员。
1818年12月24日生于曼彻斯特附
近的索尔福德的一个啤酒厂厂主家庭,1889年10
月11日在塞尔逝世。
焦耳是一位靠自学成才的科学家。
早期研究
电学和磁学,1837年发表了关于这方面的论文而
引起人们的注意。
1840年他发表文章介绍四种测
定热功当量的方法。
其中之一就是用通电金属丝放
在水中加热,根据电流做的功和水获得的热量来计算当量,提出电流通过导体产生热量的定律,而被称为焦耳定律。
焦耳的主要贡献是他钻研并测定了热和机械功之间的当量关系。
1843年他
发表了《关于电磁的热效应和热的功值》论文。
他采用各种测量方法对多种媒质(如水、水银、鲸脑油、铸铁等)进行测量,测得热功当量的数值J= 4. 157
焦耳/卡。
这一工作为能量守恒和转化定律的建立作出了重要贡献。
他在文章中
明确指出:自然的能量是不能消灭的,哪里消耗了机械能,总能得到相当的热量。
1852年焦耳和W•汤姆孙(即开尔文)合作发现气体自由膨胀时温度下降的现象,被称为焦耳一汤姆孙效应。
这效应在低温和气体液化方面有广泛的应用。
由于焦耳在热学、电学和热力学方面的贡献,在1866年他被授予皇家学会
柯普莱金质奖章。
1872年〜1887年焦耳任英国科学促进协会主席。
焦耳的最大贡献就是电热的机械当量的研究,他因此成为能量守恒定律的发现者之一。
人们为了纪念他对科学发展的功绩,将能量或功的单位命名为“焦耳”。
焦耳小时候的故事导读:詹姆斯·普雷斯科特·焦耳,英国物理学家,出生于曼彻斯特近郊的沙弗特。
由于他在热学、热力学和电方面的贡献,皇家学会授予他最高荣誉的科普利奖章。
他小时候就已经很喜欢物理!英国著名科学家焦耳从小就很喜爱物理学,他常常自己动手做一些关于电、热之类的实验。
有一年放假,焦耳和哥哥一起到郊外旅游。
聪明好学的焦耳就是在玩耍的时候,也没有忘记做他的物理实验。
他找了一匹瘸腿的马,由他哥哥牵着,自己悄悄躲在后面,用伏达电池将电流通到马身上,想试一试动物在受到电流刺激后的反应。
结果,他想看到的反应出现了,马收到电击后狂跳起来,差一点把哥哥踢伤。
小时候的焦耳尽管已经出现了危险,但这丝毫没有影响到爱做实验的小焦耳的情绪。
他和哥哥又划着船来到群山环绕的湖上,焦耳想在这里试一试回声有多大。
他们在火枪里塞满了火药,然后扣动扳机。
谁知“砰”的一声,从枪口里喷出一条长长的火苗,烧光了焦耳的眉毛,还险些把哥哥吓得掉进湖里。
这时,天空浓云密布,电闪雷鸣,刚想上岸躲雨的焦耳发现,每次闪电过后好一会儿才能听见轰隆的雷声,这是怎么回事?焦耳顾不得躲雨,拉着哥哥爬上一个山头,用怀表认真记录下去每次闪电到雷鸣之间相隔的时间。
开学后焦耳几乎是迫不及待地把自己做的实验都告诉了老师,并向老师请教。
老师望着勤学好问的焦耳笑了,耐心地为他讲解:“光和声的传播速度是不一样的,光速快而声速慢,所以人们总是想见闪电再听到雷声,而实际上闪电雷鸣是同时发生的。
”焦耳听了恍然大悟。
从此,他对学习科学知识更加入迷。
通过不断地学习和认真地观察计算,他终于发现了热功当量和能量守恒定律,成为一名出色的科学家。
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焦耳—疯狂的科学家
焦耳(1818~1889)是英国人,1818年12月24日出生在曼彻斯特市一家啤酒厂主的家庭里,从小就跟着爸爸酿酒,没有进过学校。
然而焦耳天资聪明,喜欢读书,常常一边劳动一边认字,自学到不少知识。
后来,他幸运地认识了著名化学家道尔顿教授,便常常到他那里请教。
从此,焦耳对自然科学,特别是实验科学产生了浓厚的兴趣。
有一次,焦耳与哥哥一块找来一匹跛马,把电流通到马身上,马受到刺激便狂跳起来。
焦耳记下电流的大小和马的狂跳程度,说这是用马来观察电击实验。
还有一次,焦耳用火药枪发出的巨响做回声实验。
为使响声更大些,他向枪膛中装了三倍的火药,结果枪口喷出的火焰把焦耳的眉毛都烧光了。
24岁时,焦耳开始对通电导体放热的问题进行深入的研究。
他把父亲的一间房子改成实验室,一有空便钻到实验室里忙个不停。
焦耳首先把电阻丝盘绕在玻璃管上,做成一个电热器。
然后把电热器放入一个玻璃瓶中,瓶中装有已知质量的水。
给电热器通电并开始计时,用鸟羽毛轻轻搅动水,使水温度均匀。
从插在水中的温度计,可随时观察到水温的变化。
同时用电流计测出电流的大小。
焦耳把这种实验做了一次又一次,大量数据使焦耳发现:电流通过导体时产生的热量跟电流的平方成正比,跟导体的电阻成正比,跟通电的时间成正比。
焦耳把这一实验规律写成论文《关于金属导体和电池在电解时放出的热》,并于1841年发表在英国《哲学杂志》上。
然而,论文并没有引起学术界的重视。
因为在一些学者们看来,电与热的关系不能那么简单,况且焦耳只是一个酿酒师,又没有大学文凭。
一年后,俄国彼德堡科学院院士楞次也做了电与热的实验,并得到与焦耳完全一致的结果。
焦耳的论文才得到重视,后来人们把这个定律叫做焦耳定律。
外界的冷落与赞美都没有影响焦耳对真理的追求,他仍继续着自己的实验工作。
在完成电流热效应的研究之后,焦耳又进行了功与热量的转化实验。
焦耳认
为,自然界的能量是不能消灭的,消耗了机械能,总能得到相应的热能。
因此,做功和传递热量之间一定存在着确定的数量关系。
那么1卡的热量相当于多少焦耳的功呢?(今天,人们把这一换算关系叫做热功当量。
)焦耳想用实验找到这一关系。
为此,他精心设计了量热器,用不同方法进行实验探索。
从1843年起在近40年当中,焦耳做了400多次实验,终于得出了比较精确的热功当量值1卡=4.15焦耳。
这一数值与今天公认的热功当量值1卡=4.18焦耳比较起来虽然小了些,但在当时的实验条件下却是件了不起的事。
焦耳的热功当量值曾保持了30年没有变化,这在物理学史上是极为罕见的。
焦耳准确地测定热功当量,以无可辩驳的事实进一步证明了能的转化和守恒定律是客观真理。
这一定律的确定,在理论上,不仅对自然科学的发展提供了一个坚实的理论基础,而且也为建立辩证唯物主义提供了有力的科学依据。
在实践上,它给制造“永动机”的幻想做了“不能实现”的最后判决。
总之,它使我们在扑朔迷离、千姿百态的物理现象中,不再无所适从,为人类认识自然、改造自然提供了强有力的武器。
为了纪念这位物理学家的伟大业绩,物理学将功的单位命名为焦耳。