1845年(早期桨轮实验报告) / 欧洲

焦耳用搅拌实验比较机械功与热量

下落重物带动桨叶搅动液体,焦耳比较机械功和温升,为热与功之间的定量关系积累证据。

下落重物通过转轮带动容器内搅拌叶片的黑白版画
后世描绘1869年《哈珀新月刊》所载焦耳实验装置版画,展示下落重物驱动搅拌、将机械功转化为热的思路;不是1845年实验现场照片。雅各布·阿博特(原记录署名) · 维基共享资源(数字图来源) · Public domain 图片来源与授权

科学史故事

焦耳从1843年起采用多种方法研究热功当量,1845年报告早期桨轮实验,后来继续改进量热器、温度测量与误差处理。1850年的总结论文回顾这些实验,并给出更精确的结果。迈尔、亥姆霍兹等人的不同研究路线也参与了能量观念的形成,不能把1845年写成能量守恒由一人一次实验全部确立。

联系与背景

电、机械运动和热可以放在同一数量关系中讨论。精密测量与反复修正,使热力学逐步连接实验、工程与理论。

年代与日期精度

1845年(早期桨轮实验报告) 明确节点

按资料明确记载的年、月或日定位;未详的月日不作推定。

地图代表点

索尔福德

标记焦耳长期生活和开展实验的索尔福德地区,非1845年学术报告的会场坐标。

代表点坐标 · 53.4875°, -2.2901°

代表点可指一份手稿的收藏地、实验室或观测地点,不表示研究只在此发生,也不把共同发现单独归于某一国家。

资料依据

  • 中国科学院古脊椎动物与古人类研究所《化石》:精品推介(焦耳与热功当量)
  • 江汉大学物理实验中心:物理学大事年表

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