ПЕРВЫЕ МЫСЛИ ДЖОУЛЯ О СОХРАНЕНИИ СИЛЫ. ОПЫТЫ ДЖОУЛЯ НАД СЖАТИЕМ ВОЗДУХА
Дальнейшая очень интенсивная работа Джоуля была направлена; к тому, чтобы на самых разнообразных случаях превращения механической силы в теплоту индуктивно доказать постоянство отношения их превращения и определить величину последнего с максимальной возможной точностью. С этой целью он в 1845 г. опубликовал новую работу «On the Changes of Temperatur produced by the Rarefaction and Condensation of Air» («Об изменениях температуры, вызванных разрежением и сгущением воздуха»). Здесь описан следующий опыт: нагнетательный насос вместе с приемником был погружен в резервуар с водой; затем воздух в приемнике сжимался до 22 ат и измерялась выделяющаяся при этом теплота. Эти опыты, интересные также с точки зрения экспериментальной техники, как по принятым здесь мерам предосторожности (для обеспечения постоянства температуры поступающего внутрь воздуха), так и по необходимым поправкам (на трение поршня и на теплоту, возникающую при перемешивании воды), дали для теплового эквивалента величину в 795 футофун. (436 кгм). Из хорошего соответствия этого числа полученным раньше данным Джоуль снова сделал тот вывод, что образовавшаяся теплота есть не что иное, как иная форма проявления механической силы, примененной при сжатии воздуха. Дальнейшие опыты только укрепили его в этом воззрении. Джоуль соединил два равных приемника трубкой и в одном из них воздух сжал до 22 ат, а из другого воздух выкачал. Когда затем он поместил оба приемника в сосуд с водой и сообщил между собой оба приемника так, что воздух мог свободно перейти из одного в другой, то температура воды не изменилась. Но когда приемники были помещены в отдельные сосуды с водою, то при перетекании воздуха в одном сосуде произошло охлаждение на 2°,36, а в другом нагревание на 2°,38 на каждый фунт воды. Далее, с целью точного измерения, приемник со сжатым воздухом был помещен в сосуд с водой и воздух из приемника выпускался через пневматическую ванну в другой сосуд, где количество поступающего воздуха могло быть легко измерено. Из различных рядов подобных опытов Джоуль получил механический эквивалент в 823, 795, 820, 814 и 760 футофун., причем среднее из трех последних чисел, или 798 футофун. (438 кгм), Джоуль признал наиболее надежным. Кроме того, эти результаты подтвердили важное открытие Дюлонга, который показал, что когда равные объемы газов, при равных температурах и одинаковых давлениях, внезапно сжимаются или расширяются на одну и ту же долю своего объема, то они выделяют или поглощают равные абсолютно количества теплоты. Но приведенный выше опыт, при котором, несмотря на расширение воздуха до двойного его объема, не произошло никакого охлаждения, Джоуль рассматривает как вернейшее доказательство того, что теплоту следует считать не веществом, а движением составных частей тела. Наряду с этими воззрениями на новую теорию теплоты, к которым мы еще вернемся, Джоуль снова высказывает свое твердое убеждение в абсолютной правильности закона сохранения силы. Он убежден, что теория Карно, допускающая получение механической работы за счет теплового тока, противоречит истине, так как она приводит к выводу, что при нецелесообразном устройстве паровых машин может иметь место уничтожение живой силы. Полагая, «что мощью разрушать обладает лишь творец», он соглашается «с Фарадеем и Роже в том, что всякая теория, приводящая в своих последствиях к возможности уничтожении сил, по необходимости не верна». В 1845 г. в письме к издателям журнала «Philosophical Magazine» Джоуль опять описывает свои новые опыты. Приводя so вращение горизонтально помещенное в сосуде с водою колесо с черпаками, он из этого опыта исчислил механический эквивалент теплоты в 890 футофун. (489 кгм). Из тепла, которое развивает вода при протекании через узкие трубки, та же величина определилась в 774 футофун. (424 кгм). Теперь Джоуль считал наиболее правильным числом 817 футофун. (448 кгм).
Ви переглядаєте статтю (реферат): «ПЕРВЫЕ МЫСЛИ ДЖОУЛЯ О СОХРАНЕНИИ СИЛЫ. ОПЫТЫ ДЖОУЛЯ НАД СЖАТИЕМ ВОЗДУХА» з дисципліни «Історія фізики»
