James Prescott Joule

James Prescott Joule (Salford, Anglia, 1818. december 24.Sale, Anglia, 1889. október 11.) angol fizikus.

James Prescott Joule
John Collier festménye (1882)
John Collier festménye (1882)
Született 1818. december 24.[1][2][3][4][5]
Salford[6]
Elhunyt 1889. október 11. (70 évesen)[7][1][8][9][3]
Sale[6]
Állampolgársága brit
Házastársa Amelia Grimes
SzüleiAlice Prescott
Benjamin Joule
Foglalkozása fizikus
Tisztség
  • titkár (1846–1850, Manchester Literary and Philosophical Society)
  • elnök (1860–1862, Manchester Literary and Philosophical Society)
  • elnök (1868–1870, Manchester Literary and Philosophical Society)
  • elnök (1872–1874, Manchester Literary and Philosophical Society)
  • elnök (1878–1880, Manchester Literary and Philosophical Society)
Iskolái Manchesteri Egyetem
Kitüntetései
  • Royal Society tagja
  • American Academy of Arts and Sciences tiszteleti tagja
  • Royal-érem (1852)
  • Copley-érem (1870)[10]
  • Albert emlékérem (1880)
Sírhely Brooklands
A Wikimédia Commons tartalmaz James Prescott Joule témájú médiaállományokat.

Élete és kutatásaiSzerkesztés

A Manchester melletti Salford sörgyárosának volt a fia. Gyenge testalkata miatt 15 éves koráig otthon nevelkedett, majd magántanártól tanult. A fizikát, kémiát és a matematikát John Daltontól tanulta. 1838-tól, 20 éves korától, már tudományos folyóiratokban jelentek meg írásai.

1840-ben felfedezte, hogy a testeket csak egy meghatározott mértékig lehet mágnesezni. Vizsgálta az elektromos áram hőhatását és felfedezte az ezzel kapcsolatos törvényt.

Kísérletileg vizsgálta és meghatározta, hogy milyen számszerű kapcsolat van a munka és a belső energia változása között. Joule ismerte fel azt is, hogy a gáznak az edény falára gyakorolt nyomása a részecskék fallal történő ütközéséből származik. Tudományos tevékenységének elismeréseként az Királyi Tudományos Társaság tagjává választotta.

James Prescott Joule nagyon alapos volt és nagy figyelmet fordított a részletekre. Kutatásai magát a hő keletkezését érintették. Életében sok időt fordított a hő mechanikai egyenértékének meghatározására, abbéli meggyőződéséből kiindulva, hogy a hő munkából származik.

1840-ben megállapította, hogy a vezetékben az elektromos áram által termelt hő arányos a vezeték ellenállásának és az áramerősség négyzetének szorzatával, amit azóta Joule törvényeként ismerünk. Sok más, a hő és az energia más formái közötti kapcsolatról szóló beszámolói között ez volt az első, amelyről cikke a Royal Society (Királyi Tudományos Társaság) lapjában jelent meg.

1842-től 1878-ig azt vizsgálta, hogy lehetséges-e mechanikai energiát közvetlenül hőenergiává alakítani bármilyen elektromos lépés nélkül. 1850-ben bemutatott híres „lapátkerék” kísérletével megalapozta a hőmennyiség és a mechanikai munka közötti azonosság elméletét. Joule-lal két német fizikus, Hermann von Helmholtz és Julius von Mayer, 1852-től 1862-ig az angol fizikus, William Thomson (a későbbi Lord Kelvin) is együtt dolgozott a fizikai törvényszerűségek kutatásán. Az általuk felfedezett energiamegmaradás törvénye kimondja, hogy az egyik formában felszabadult energia újra megjelenik egy másikban, és sohasem vész el. Megállapította továbbá a gázok hirtelen terjeszkedésekor előforduló hűtőhatást (Joule-Kelvin effektus), amit a hűtőrendszereknél azóta is használnak.

1847-ben házasodott össze Amelia Grimesszel. Mézesheteiket az Alpokban töltötték, ahol James folytatta tudományos kísérleteit. Mindig be akarta bizonyítani, hogy amikor a víz 778 láb magasból leesik, akkor hőmérséklete 1 °C-kal emelkedik. Elérkezett az alkalom, s amikor Chamonix-ba látogatott, egy hatalmas hőmérővel felszerelkezve megkísérelte ezt bebizonyítani. Nem járt sikerrel, mivel a víz ekkora magasságból nagyon permetszerűen hullott ahhoz, hogy a kísérlet sikerüljön. Három gyermekük volt: Benjamin Arthur (sz. 1849), Alice Amelia (sz. 1852) és még egy fiú, aki születésekor, 1854-ben feleségével együtt halt meg. Joule nem házasodott újra.

Hasonlóan a legtöbb kutatóhoz, Joule tudása nem csak azokig a dolgokig terjedt, amit ma a „kutatás” szóval hozunk kapcsolatba. Legtöbb kísérleti kutatásának eredménye a gyakorlati eszközökben, új technológiákban ma is visszaköszön. Ezt figyelembe véve mondhatjuk, hogy Joule feltaláló is volt. Sok találmánya között említhetjük az elektromos ívhegesztést és a térkiszorításos szivattyút.

Kutatásainak túlnyomó részét saját maga fedezte fel. Szerencsétlenségére 1875-ben elszegényedett, és az azt követő években folyamatosan betegeskedett egészen 1889. október 11-én Sale-ben (Chesire megye, Anglia) bekövetkezett haláláig. Tiszteletére az energia nemzetközi mértékegysége, a joule róla kapta nevét.

EmlékezeteSzerkesztés

  • Róla nevezték el a munka, a hőmennyiség és az energia mértékegységét.

IrodalomSzerkesztés

JegyzetekSzerkesztés

  1. a b Encyclopædia Britannica (angol nyelven). (Hozzáférés: 2017. október 9.)
  2. Find a Grave (angol nyelven). (Hozzáférés: 2017. október 9.)
  3. a b Find a Grave (angol nyelven). (Hozzáférés: 2017. október 9.)
  4. Brockhaus (német nyelven)
  5. Gran Enciclopèdia Catalana (katalán nyelven)
  6. a b www.accademiadellescienze.it (olasz nyelven). (Hozzáférés: 2020. december 1.)
  7. Francia Nemzeti Könyvtár: BnF források (francia nyelven). (Hozzáférés: 2015. október 10.)
  8. SNAC (angol nyelven). (Hozzáférés: 2017. október 9.)
  9. Find a Grave (angol nyelven). (Hozzáférés: 2017. október 9.)
  10. Award winners : Copley Medal (angol nyelven). Royal Society. (Hozzáférés: 2018. december 30.)

További információkSzerkesztés