James Prescott Joule Biografia e contribuições para a ciência

James Prescott Joule (1818-1889) foi um físico britânico reconhecido especialmente por sua pesquisa em eletricidade e termodinâmica. Seus estudos no campo do magnetismo o levaram a descobrir seu relacionamento com o trabalho mecânico e o levaram à teoria da energia. A unidade internacional de energia, calor e trabalho, conhecida como Joule ou Julio, leva seu nome em sua honra.

Atualmente, ele é reconhecido como um dos físicos mais notáveis ​​de seu tempo, devido a suas investigações pioneiras em termodinâmica. No entanto, nem sempre foi tão. Joule teve que lutar por quase toda a sua juventude para ser levada a sério pela comunidade científica. Apesar da qualidade de seu trabalho, ele encontrou dificuldades em atrair fundos e publicar em revistas de renome.

Ele era um jovem tímido e humilde, então precisava do apoio de personalidades mais fortes para ajudá -lo a se valorizar na comunidade científica. Em 1847, ele colaborou com William Thomson, mais tarde conhecido como Lord Kelvin, que, embora ele fosse seis anos mais novo que ele, nunca teve problemas com a auto -promoção.

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Bibliografia

James Prescott Joule nasceu em 1818 em Salford, perto de Manchester; e morreu em venda em 1889. Ele cresceu em uma família rica que possuía uma fábrica de cerveja, que veio dirigir.

Ele não frequentou a escola para problemas de saúde, mas recebeu aulas em sua própria casa até os 15 anos, idade em que teve que começar a trabalhar em destilaria.

John Dalton, o famoso químico britânico, era seu professor de matemática e física e que o encorajou a realizar sua pesquisa científica. Além disso, Dalton era membro da Royal Society of London para o progresso da ciência natural e conhecia muitos dos principais cientistas da época.

Ele impressionou o jovem joule a tal ponto que, enquanto desenvolveu suas próprias opiniões sobre a transformação da energia, ele era firme na imprensa escrita, mesmo quando quase todos os outros cientistas não concordaram com ele.

Primeiros anos

James Joule teve alguns problemas de saúde durante sua infância. Uma fraqueza na coluna causou uma ligeira deformidade. Portanto, ele não frequentou a escola e recebeu aulas particulares em casa, que combinadas com sua atividade de trabalho na destilaria de seu pai.

Por não se relacionar com outras crianças na escola, ele era tímido quando estava na companhia. De fato, a falta de uma personalidade mais forte pode estar por trás de seu pouco reconhecimento entre a comunidade científica.

Portanto, ele precisava do apoio de outros cientistas que possuíam os presentes dos quais ele não tinha. No entanto, não foi até 1847 quando William Thomson chegou à sua vida. Até então, Joule lutou para publicar artigos de grande importância científica, mas quase sem nenhum impacto.

Estudos

De 1834 a 1837, James e seu irmão mais velho Benjamin receberam aulas particulares em sua própria casa. Seu professor de física e matemática foi o químico britânico John Dalton, que o encorajou à pesquisa científica.

No começo, ele fez seus experimentos no laboratório que ele havia instalado no porão de sua casa, enquanto continuava com seus estudos na Universidade de Manchester.

No começo, ele estudou aspectos relacionados ao magnetismo durante as correntes elétricas e, graças a isso, ele inventou o motor elétrico. Ele também conduziu pesquisas no campo da eletricidade e termodinâmica.

Aos 20 anos, ele conseguiu substituir a máquina a vapor da fábrica de cerveja de seu pai por uma eletricidade com a idéia de aumentar a eficiência e economizar dinheiro para a empresa. Enquanto ele fez suas investigações sobre o calor que emergiu de um circuito elétrico, ele formulou o que agora é conhecido como Lei de Joule.

Contribuições para a ciência

O trabalho de Joule é a história de uma luta constante contra um estabelecimento científico crítico que não estava disposto a aceitar as evidências até que fosse impossível ignorá -lo.

Sua pesquisa científica culminou em 1850. Naquele ano, ele publicou um artigo em que apresentou as medidas do equivalente mecânico do calor, para o qual ele usou seu famoso dispositivo de roda de paletes.

Lei de Joule

Ao investigar o calor que emerge nos circuitos elétricos, ele apresentou a lei bem conhecida de Joule. Quando uma corrente elétrica flui por um motorista, há um aumento de temperatura. Esta lei nos permite calcular o calor gerado quando a corrente elétrica circula através de uma resistência.

Efeito Joule-Thomson

Em 1852, Joule e William Thomson descobriram que, quando um gás é autorizado a se expandir sem fazer nenhum trabalho externo, a temperatura do gás diminui. Esse fenômeno, chamado efeito Joule-Thomson, era a base para dispositivos de resfriamento e ar condicionado.

Primeira Lei da Termodinâmica

James Joule desempenhou um papel fundamental em estudos sobre como economizar energia, ou primeira lei da termodinâmica, como um princípio universal da física. É baseado na conclusão de Joule de que o calor e a energia são equivalentes.

Reconhecimento

O mundo científico do início do século XIX foi complicado. Na Grã -Bretanha, nenhum título científico foi concedido e não houve qualificações científicas profissionais. Apenas uma pequena minoria daqueles que publicaram artigos científicos tinham um emprego remunerado na ciência.

O próprio Joule fez a maioria de seus experimentos em seu porão de sua casa como particular e trabalhou com os poucos recursos que ele tinha à sua disposição.

No entanto, em 1866, o Real Sociedad deu o seu maior reconhecimento, a medalha Coley. Além disso, ele foi eleito presidente da Associação Britânica para o Avanço da Ciência em 1872 e em 1887.

Em sua homenagem, a unidade do sistema internacional usada para medir energia, trabalho e calor é chamada Joule.

Referências

1. Esq, j. P. J. (1843). Xxxii. Sobre os efeitos térmicos da magneto-eletristia e no valor mecânico do calor. The London, Edimburgo e Dublin Philosophical Magazine e Journal of Science, 23 (152), 263-276. 
2. James Joule - Maglab. Recuperado 8 de julho de 2019, da NationalMaglab.org
3. James Joule, William Thomson e o conceito de um gás perfeito.(2010). Notas e registros da Royal Society, 64 (1), 43-57. 
4. Sarton, g., Mayer, j. R., Joule, J. P., & Carnot, S. (1929). A descoberta da lei da conservação da energia. ISIS, 13 (1), 18-44. 
5. Jovem, j. (2015). Calor, trabalho e fluidos sutis: um comentário sobre Joule (1850) 'On The Mechanical Equivént of Heat'. Transações filosóficas. Série A, Ciências Matemáticas, Físicas e de Engenharia, 373 (2039) doi: 10.1098/rsta.2014.0348