Джеймс Джоуль

Джеймс Прескотт Джоуль (; 24 желтоқсан 1818 жыл, Солфорд, Ланкашир, Англия, Ұлыбритания&nbsp;— 11 қазан 1889 жыл, Сэйл, Чешир, Англия, Ұлыбритания)&nbsp; — ағылшын физик, термодинамиканың қалыптасуына үлкен үлес қосқан XIX ғ-дың ұлы ғалымы. Тәжірибе түрінде Энергияның сақталу заңын дәлелдеген, электр тогының жылу әсерін айқындайтын заңды ашқан, газдың молекулаларының қозғалысының жылдамдығын есептеп және оның температурамен айланыстылығын анықтаған. Ғалымның құрметіне энергияның өлшем бірлігін Джоуль (Дж) деп атаған. Жылудың табиғатын зерттеп, механикалық жұмыспен байланысын тапқан. Нәтижесінде Майермен бір уақытта бір тұжырымдамаға келіп, жалпы энергия сақтандыру құқықтарын байқап, бірінші термодинамиқалық заңын тұжырымдаған. Томсонмен бірге абсолюттік шәкіл температурамен жұмыс істеген, магнитострикция құбылысты бейнелеп түсіндірген, өткізгіштің ішінде белгілі кедергімен ағып жатқан токтың байланысын тапқан және бұл процессте шығып жатқан жылылық энергиясын зерттеген (Джоуль-Ленц заңы). Физикалық эксперименттің техникасына маңызды үлес қосқан, көп өлшеу аспаптардың құрылымындарын жақсартқан. Өмірбаяны Джеймс Джоуль Манчестердің қасындағы Солфорд қаласындағы сыра өндіретін зауыты бар дәулетті отбасында өмірге келген, Ол үйден білім алу жүйесі бойынша ғылым салаларына оқытылған. Айтарлықтай жағдай - бірнеше жыл оның элементардық математика, бастапқы химия және физика пәндерін үйреткен мұғалімі Джон Дальтон болған. Оқумен бірге қоса 1833 жылдан бастап (15 жастан) сыра зауытында жұмыс істеген, 16 жасынан сыра зауыты жабылғанынша 1854 жылға дейін кәсіпорынды басқаруға көмек берген. Алғашқы эксперементалдық зерттеулерді жас ғалым 1837 жылы бастады: ол сыраханадағы бумен жұмыс істейтін машиналардың электр қозғалтқышымен істейтін машыналарға алмастырып көрген. 1838 жылы Джон Дэвис (ағыл. John Davies) мұғалімінің ұсынысы бойынша Джеймс Джоуль өзінің бірінші электрқуатқа байланысты жұмысын «Annals of Electricity» ғылыми журналында шығарған. Бұл мақалада Джоуль электромагниттік қозғалтқыштарын жұмысы туралы жазған. 1840 жылы ол магниттің қаныққандықтан магнитталған ферромагнетиктерді әсерін тауып, 1840–1845 жылдар аралығында осы құбылысты эксперимент жолымен зерттейді. Электротоктарды өлшеу туралы ең жақсы әдістерді іздеп, 1841 жылы Джеймс Джоуль өз атымен атанған заңды ашты, квадраттік тәуелділікті ток күшімен және бұл токтағы шыққан жылылық энергиясымен быйланыс болғандығын дәлелдеген (орыс әдебиетінде бұл заң Джоуль – Ленцтің деп саналады, өйткені бұл заң Ленц орыс физигімен 1842 жылы тәуелсіз Джоульға қарай ашылған еді). Бұл заңды ашылғандығы Лондон патшайымдық қауммен бағалаңбаған еді, сонымен ол жұмысты Манчестер әдебий және философиялық қаум журналында жарияланды . 1840 жылы Манчестірге Стерджен келеді және де практиқалық білімдер Галереясын көзбасшысы болады — коммерциялық шығарма білім беретін мекеме, 1841 жылы сол жерге Джоульді бірінші лектор ретінде шақырылады. 1840 жылдарғы жұмыстарда Джоуль экономикалық электромагниттік қозғалтқыштардың маңыздылығын зерттеу жұмысында мынадай ойға келеді: "Мүмкін электромагниттердің қайнар көзі бітпейтін сандардардың механикалық жұмысы болуы мүмкін". Бірақ зерттеулердең соң ол ренжиді, өйткені бұмен жұмыс істейтін мәшинелер пайдалы қасиеттері көбірек болып шығады. 1842 жылы Джоуль магнитострикций құбылыстарын тауып және бейнелеп түсіндіреді, магниттану күйін өзгерістерге кездесіп өз мөлшерін және көлемін өзгеретінін. Библиографиясы Джеймс Джоуль 97 ғылыми жұмыстың авторы, оның ішінде 20-сы Томсонмен және Лайон Плэфэрмен бірге жазылған. Барлық шығармалары 1884-1887 жылдары Лондондық физикалық қоғамымен 2 томдық баслымда шығарылған Ең маңызды жұмыстары: * On Electro-Magnetic Forces (Annals of Electricity,1838 жыл, 187 бет) * On the Producing of Heat by Voltaic Electricity (Proceedings of the Royal Society, 1840 (желтоқсан, 17) * On New Class of Magnetic Forces ( Annals of Electricity,1841, 219 бет) * On the Electric Origin of the Heat of Combustion (Philosophical Magazine Series 3, 1841, 98 бет) * On the Electrical Origin of Chemical Heat (Philosophical Magazine Series 3, 1843, 204 бет) * On the Heat evolved during the Electrolysis of Water (Memoirs of the Manchester Literary and Philosophical Society, 1843, 87 бет) * On the Calorific Effects of Magneto-Electricity, and on the Mechanical Value of Heat (Philosophical Magazine Series 3, 1843) * On the Changes of Temperature Produced by the Rarefaction and Condensation of Air (Philosophical Magazine Series 3, 1845) * On the Existence of an Equivalent Relation between Heat and the ordinary Forms of Mechanical Power (Philosophical Magazine Series 3, 1845) * On the Mechanical Equivalent of Heat, as determined from the Beat evolved by the Agitation of Liquids (Reports of British Association, 1847) * Expériences sur l’Identité entre le Calorique et la Force méchanique. Détermination de l’équivalent par la Chaleur dégagée pendant la friction du Mercure (Comptes rendus hebdomadaires des séances de l'Académie des sciences, 1847) * On Matter, Living Force, and Heat (Manchester Courier, 1848 (мамыр, 5) * On the Effects of Magnetism upon the Dimensions of Iron and Steel Bars (Philosophical Magazine Series 3, 1848) * On the Mechanical Equivalent of Heat, and on the Constitution of the Elastic Fluids (Reports of British Association, 1848) * On Mechanical Appearnce of Lighting (Philosophical Magazine Series 3, 1850) * On the Heat disengaged in Chemical Combinations (Philosophical Magazine Series 4, 1852) * On the Economical Production of Mechanical Effect from Chemical Forces (Manchester Memoirs, 1852) * Introductory Research on the Induction of Magnetism by Electrical Currents (Philosophical Magazine Series 4, 1856) * On the Fusion of Metals by Voltage Electricity (Manchester Memoirs, 1856) * On the utilization of the Sewage of London and other Large Towns (Manchester Memoirs,1856) * On an Improved Galvanometer (Philosophical Magazine Series 4, 1857) * On some Thermo-Dynamic Properties of Solids (Philosophical Transactions,1859) * On Thermal Effects of Compressing Fluids (Philosophical Transactions,1859) * On Surface Condensation of Steam (Philosophical Transactions, 1861) * On Probable Cause of Electrical Storms (Proceedings of the Manchester Literary and Philosophical Society, 1862) * Notes on Mirage at Douglas (Proceedings of the Manchester Literary and Philosophical Society, 1863) * On a Sensitive Barometer (Proceedings of the Manchester Literary and Philosophical Society, 1863) * Note on the Meteor of February 6, 1818 (Proceedings of the Manchester Literary and Philosophical Society, 1863) * On an Apparcctus for determining the Horizontal Magnetic Intensity in Absolute Measure (Proceedings of the Manchester Literary and Philosophical Society, 1867) * On a New Magnetic Dip-Circle (Proceedings of the Manchester Literary and Philosophical Society, 1867) * On the Alleged Action of Cold in rendering Iron and Steel brittle (Proceedings of the Manchester Literary and Philosophical Society, 1871) * On the Magnetic Storm of February, 1872 (Proceedings of the Manchester Literary and Philosophical Society, 1872) Сыртқы сілтемелер Дереккөздер