Техника - молодёжи 1937-06, страница 58
в 1789 г. в английском научном обществе, нанеся, таким образом, первый сокрушительный удар теории теплорода. Румфорд правильно заключил, что тепло вызывается движением сверла и, следовательно, само является лишь одним из видов движения. Спустя Ю лет английский химик Деви повторил опыт Румфорда. несколько видоизменив его. При трении 1 кусков льда, приводимых в движение специальным механизмом, благодаря выделившемуся теплу образовывалась вода. Следующий опыт, поставленный Деви, окончательно убедил в несостоятельности гипотезы теплорода. Под колоколом воздушного насоса, обложенного льдом, Деви привел в движение при помощи часового меха! таллическое колесо, которое терлось о сталь стинку. При этом наблюдалось настолько рез) щение температуры, что воск, укрепленный на плавился. В работе, напечатанной в 1812 г., Д( что «все тепловые явления поддаются объяснению, ее. принять, что частицы любого вещества находятся в и прерывном, колебательном движении с тем большими ск ростями, чем сильнее нагрето тело. В жидкостях к. кол бательному движению прибавляется еще вращатель» движение частицы вокру! собственной оси». Несовместимость результатов опытов Румфорда и Дсч юрией теплорода была для всех совершенно очевидн писАл, Однако полному пр тепла мешало то обстоятельст нему оставался необъясненньп Наконец, в 1824 г. появилас нера Сади Карно «Размышлы Работа эта начиналась следу
двига Ит1 тали его теорию противоречащей здравому смысл Издателя новых статей не находилось, и Манер peuu издавать свои работы на свой счет. Врачебная практш пришла в полный упадок. Это вызывало серьезные семе ные неурядицы. Майер чувствовал себя одиноким. Сред гейльброннских обывателей распространился слух, «г доктор Майер— чудак, воображающий себя великим уч. )ззрен j, что ряд явлений поп{ работа французского ш 1Я о движущей силе or >щими словами: «Никто может быть причиной дви- Но Май движение алея. В течение неск брошюрами paooi веществ», «Опыт . н< этих работ принцип -ной , ныне столь распространенные, 1ым доказательством». 1им, что во времена Майера идея та, как говорится, «висела в воз-ости в понимании природы тепла шния энергии, известный в меха-и Бернулли, был совершенно не- ая статья Майера осталась без ответа. Для молодого ученого это было неожиданностью, так как факты, изложенные им в его работе, казались очевидными и чрезвычайно важными для науки. Обратиться было не к кому. Единственный друг,. Карл Бауэр, жил в Париже и мог помочь только тем, что советовал Майеру не отчаиваться и серьезно заняться дальнейшим изучением вопроса. Майер понял, что, для того чтобы довести до конца поднятую им проблему, знаний врача недостаточно: нужно основательно изучить физику и химию, поставить ряд опытов и продолжить свои наблюдения. Между физикой и химией того времени было несоответствие, которое не мог не заметить хМайер. В то время как все явления химии объяснялись на основании строгих количественных соотношений и закона сохранения вещества, в физике, часто наблюдался разрыв между следствием и причиной. Например, было известно, что при трении движение исчезало, но не делалось попыток узнать причины этого явления. С другой стороны, при трении возникало тепло, и опять объяснения, которые давали бы исчерпывающий анализ этого факта, отсутствовали. Майер решил заполнить этот пробел. Вскоре была закончена новая статья. Майер послал ее в журнал, редактором которого был Либих, один из крупнейших ученых того времени. В мае 1842 г. эта статья была напечатана под названием «Замечания о силах неживой природы». На нескольких страницах был подведен итог интенсивной работе целого года. В этой статье Майе() впервые, хотя и не совсем четко, сформулировал, что теплота является одним из видов энергии и переходит в другие формы энергии так, что определенному количеству тепла соответствует всегда одно и то же количество другой энергии. Уже в этой формулировке заключался в скрытом виде великий закон природы—закон сохранения энергии. В конце статьи описывался опыт по определению механического эквивалента тепла. Майер подсчитал, что при затрате одной большой калории тепла получается 365 килограммометров механической работы. шце. Однако эти рабеп (ого интереса. талиста, Джемс Джоуль. Пропуская электрический ток по проводнику, он обратил внимание на то, что этот процесс сопровождается выделением тепла и притом в строго определенном количестве, которое пропорционально силе тока. Сопоставляя ctivii наблюдения с известным уже фактом перехода механической энергии в тепловую, Джоуль решил, что переход одного вида энергии в другой в количествах, эквивалентных друг другу, является общим законом для всех процессов, происходящих в природе. Однако,- к таким обобщениям Джоуль пришел не сразу. На заводе своего отца Джоулю приходилось иметь дело обратный процесс, причс тится на трение. Чтобы подсчитать, каю нужно затратить для пол произвел весьма остроум! водой, он вставил деры в движение при помощи К концу мучения единицы работы, Джоу весьма остроумный опыт. В сосуд, наполненш I вставил деревянную мешалку, приводящую 1е при помощи шнура, перекинутого через бл' шнура привешивался груз, который, падая вш вращал мешалку. Благодаря трению лопастей мешалки воду температура в сосуде повышалась, и таким образ< Сра: Про И,: юй рабе работа Джоул] •раммометра соо юй калории. Таким образом, меха: :кий эквивалент тепла был найден. В 1843 г. Джоуль сделал доклад о своих работ . Одна | про "йость Работами Майера и Джоуля был подведен итог колоссальному сдвигу, произведенному в естествознании и 1842 — 1843 гг. Установление механического эквивалента тепла стало, неоспоримым фактом, против которого последователи теории теплорода не могли выставит!, ни одного серьезного . аргумента. Почти одновременно с Майером и Джоулем механический эквивалент тепла был определен в Копенгагене датским ученым Кольдингом. Работы Джоуля и Кольдинга касались вначале только тепловых явлений, но очень скоро был поставлен общий вопрос — о 56 |
