Майер закон сохранения энергии: Закон сохранения энергии : VIKENT.RU

Закон сохранения энергии : VIKENT.RU

Немецкий врач, естествоиспытатель.

В 1840-1841 годах Роберт Майер работал врачом на голландском судне, направлявшемуся к  острову Ява. Во время пребывания в тропиках, он заметил изменение цвета венозной крови у своих пациентов по сравнению с цветом крови, какой она бывает в Европе… Размышляя, он пришёл к выводу, что в тропиках организму для поддержания температуры нужно «сжигать» меньше вещества, чем в Европе и существует некая связь между потреблением вещества и выделением тепла… (На современном языке это звучало бы примернор так:  механическая работа и теплота в энергетическом смысле эквиваленты).

 

По возвращении домой в 1841 году, он послал статью «О количественном и качественном определении сил» редактору физического журнала «Annalen der Physik und Chemie» И. Поггендорфу.

«Поггендорф не опубликовал статьи и не ответил автору. Работа Майера оставалась неизвестной физикам вплоть до 1881 г. , когда Цельнер опубликовал её факсимиле. Между тем эта работа содержит весьма интересные идеи. По Майеру, все явления природы обусловлены существованием «разностей», а «силы» действуют в направлении уничтожения этих «разностей». Но так как силы неуничтожимы, то они должны восстанавливать разности. «Таким образом, принцип, согласно которому раз данные силы количественно неизменны, обеспечивает нам продолжение существования разностей, а значит и материального мира». Закон сохранения энергии («силы», по терминологии Майера) обеспечивает, согласно представлениям Майера, вечный характер её в природе, движение никогда не прекратится.

Майер ещё не владеет точным понятием энергии. Мерой «силы» в случае механического движения он считает здесь ошибочно количество движения то. Но он делает правильный вывод, что когда сталкиваются при неупругом ударе два тела с одинаковыми и противоположными импульсами, то «нейтрализованное» движение не будет покоем («нулём движения»), оно перейдёт в теплоту. Все явления природы суть превращения «сил», т. е. энергии. «Движение, теплота и… электричество представляют собой явления, которые могут быть сведены к одной силе, которые измеряются друг другом и переходят друг в друга по определенным законам», — утверждает Майер.

В 1842 г. была опубликована в химическом журнале статья Майера «Замечания о силах неживой природы». Здесь Майер дает следующее определение силам: «Силы суть… неразрушимые, способные к превращениям, невесомые объекты», то есть, силы Майера — это формы энергии. О «невесомости» их Майер говорит, чтобы подчеркнуть их отличие от весомого вещества. Энергию он рассматривает отдельно, независимо от материи. Мы теперь знаем, что и с философской и с чисто физической точки зрения, такое разграничение «сил» и материи неправильно, но тогда оно было необходимым, для того чтобы яснее представить картину энергетических превращений. Майер в конкретных примерах никогда не рассматривал  энергетических превращений в чистом виде, самих по себе, а всегда реальные, материальные процессы. В этой статье Майер рассматривает «силу падения», т. е. потенциальную энергию тяжёлых тел, «силу движения», т. е. кинетическую энергию (продолжая её еще ошибочно измерять через mv) и теплоту. Статью он заключает вопросом, «как велико соответствующее определённому количеству силы падения или движения количество тепла», т. е. как велик механический эквивалент тепла. Он утверждает, что если принять отношение теплоёмкостей воздуха за 1,421,   то этот эквивалент равен 365 кГм .

В 1845 г. Майер издал отдельной брошюрой «Органическое движение в связи с обменом веществ», в которой вопрос о сохранении и превращении энергии рассматривается в полном объёме. Он рассматривает здесь различные энергетические превращения в неорганической природе, которые подчиняются общему закону: «при всех химических и физических процессах данная сила остается постоянной величиной». Термин «данная сила» означает данный запас энергии рассматриваемой системы (очевидно, замкнутой). Майер даёт подсчёт разности между теплоёмкостью газа при постоянном давлении и постоянном объёме (это соотношение теперь называется уравнением Майера) и вычисляет отсюда значение механического эквивалента тепла по измерениям Делароша и Берара…»

Кудрявцев П. С., Конфедератов И.Я., История физики и  техники, «Государственное учебно-педагогическое издательство Министерства просвещения РСФСР», М., 1960 г.

 

Роберт фон Майер и Джеймс Прескотт Джоуль . Неоткрытые открытия, или Кто это придумал

В 1838 году Роберт фон Майер, немецкий врач и естествоиспытатель, получил степень доктора медицины. В этом же году в качестве судового врача он на торговом корабле отправился в Батавию. До 1942 года это был главный город Нидерландской Индии на острове Ява, сейчас мы называем его Джакартой. Во время этого путешествия фон Майер сделал открытие, перевернувшее всю его жизнь.

В тропиках часть команды серьезно заболела, и фон Майер избрал одним из методов лечения популярное в те времена кровопускание.

На рейде в Батавии фон Майер произвел немало кровопусканий и заметил, что «кровь, выпускаемая из ручной вены, отличалась такой необыкновенной краснотой, что, судя по цвету, я мог бы думать, что попал на артерию». Отсюда он сделал вывод, что «температурная разница между собственным теплом организма и теплом окружающей среды должна находиться в количественном отношении с разницей в цвете обоих видов крови, то есть артериальной и венозной… Эта разница в цвете является выражением размера потребления кислорода или силы процесса сгорания, происходящего в организме. Это казалось невероятным, но так было не у одного, а у всех пациентов».

Другими словами, фон Майер пришел к заключению, что в тропиках, где жарко и для поддержания температуры тела нужно меньше энергии, не весь кислород отдается тканям — то есть окислительные процессы идут при значительно меньшем потреблении кислорода. Этот вывод стал результатом многих часов размышлений. Перед фон Майером встал вопрос: как изменится количество теплоты, выделяемое организмом при переработке пищи, если он при этом будет совершать работу? Если бы количество теплоты не изменилось, то из того же количества пищи можно было бы получать больше тепла путем перевода работы в тепло (например, через трение).

Если же количество теплоты изменится, значит, работа и тепло должны быть каким-то образом связаны и между собой, и с процессом переработки пищи. Подобные рассуждения привели Майера к формулированию закона сохранения энергии в качественной форме: «Движение, теплота и, как мы намерены показать в дальнейшем, электричество представляют собой явления, которые могут быть сведены к единой силе, которые изменяются друг другом и переходят друг в друга по определенным законам». Это уже фактически была формулировка закона сохранения энергии.

Тому же фон Майеру принадлежит перенос закона сохранения энергии на астрономические тела: он утверждал, что тепло, которое поступает на Землю от Солнца, должно сопровождаться химическими превращениями или механической работой на самом Солнце: «Всеобщий закон природы, не допускающий никаких исключений, гласит, что для образования тепла необходима известная затрата. Эту затрату, как бы разнообразна она ни была, всегда можно свести к двум главным категориям, а именно: она сводится либо к химическому материалу, либо к механической работе».

Автору этих слов не было в то время и тридцати. В письме к другу, психиатру Вильгельму Гризингеру, он писал, что для своего закона у него есть доказательство от противного — факт невозможности существования перепетуум мобиле, «вечного двигателя».

Фон Майер сформулировал свои выводы во вполне конструктивной для физиков того времени форме, однако, несмотря на это, ему так и не удалось опубликовать их в физических журналах. В ведущем на тот момент журнале Annalen der Physik und Chemie его статью отклонил главный редактор журнала Иоганн Поггендорф. Тот имел определенные основания достаточно негативно отнестись к работе Майера: высказанные в ней идеи были изложены еще довольно туманно.

Позже эта работа была обнародована в немецком фармакологическом журнале

Annalen der Chemie und Pharmacie и в брошюре, изданной фон Майером за свой счет. Но на его статью в журнале не обращали внимания целых двадцать лет, вплоть до 1862 года, когда ее обнаружил немецкий физик и математик Рудольф Клаузиус.

В работе 1851 года «Замечания о механическом эквиваленте теплоты» фон Майер впервые пытался защитить свой приоритет. Он признал, что открытие сделано им случайно (и было связано с наблюдениями на Яве), но «оно все же моя собственность, и я не колеблюсь защищать свое право приоритета». Он ссылался на статью 1842 года, цитировал ее, приводил значение механического эквивалента теплоты, разъяснял собственные взгляды на воздействие и особенности того, что позднее назвали энергией.

То, что возможно получить тепло за счет выполнения механической работы, с убедительностью было установлено еще опытами Бенджамина Румфорда и Хэмфри Дэви, произведенными в конце XVIII века. Эти опыты свидетельствовали, что тепловая и механическая энергия — одно и то же. Что, вероятно, экспериментально можно найти механический эквивалент теплоты, то есть определить количество работы в механических единицах, эквивалентное тому же количеству теплоты в тепловых единицах.

Эксперименты, в которых за счет механической энергии создавалась теплота, следовали один за другим. Среди ученых, успешно занимавшихся этой проблемой, конечно, первым следует назвать английского физика Джеймса Джоуля. Он выбрал целью своей жизни доказательство того, что теплота — это форма энергии.

Страсть к науке выдающегося физика-экспериментатора была беспредельной. Даже во время медового месяца он находил время для измерения температуры воды у вершины и подножия живописного водопада, около которого они с молодой женой жили. Он делал это для того, чтобы убедиться, что разность значений температуры воды соответствует закону сохранения энергии.

В 1845 году Джоуль точно измерил количество теплоты, получаемое при преобразовании механической работы в тепловую энергию, и уточнил результат, полученный ранее фон Майером. Таким образом, именно усилиями фон Майера и Джоуля было сделано открытие, принесшее первое экспериментальное доказательство кинетического характера тепла — этой некогда загадочной и таинственной субстанции. Это открытие дало возможность подтвердить переход одного вида энергии в другой. Но вопрос о приоритетном споре в этой сфере закрыт не был. Кроме этих двух ученых был еще и третий!

С утверждением, что энергия может переходить из одного вида в другой, в 1847 году выступил Герман Людвиг Фердинанд Гельмгольц, которого тоже называют среди тех, кто открыл закон сохранения энергии. В отличие от своих предшественников, Гельмгольц смог связать закон сохранения энергии с невозможностью существования вечного двигателя. Все виды сил (позднее получившие название видов энергии) Гельмгольц свел к двум большим типам: живым силам движущихся тел (кинетической энергии в современном понимании) и силам напряжения (тому, что мы сейчас называем энергией потенциальной). Гельмгольц сформулировал закон сохранения этих сил в следующем виде: «Во всех случаях, когда происходит движение подвижных материальных точек под действием сил притяжения и отталкивания, величина которых зависит только от расстояния между точками, уменьшение силы напряжения всегда равно увеличению живой силы, и наоборот, увеличение первой приводит к уменьшению второй.

Таким образом, всегда сумма живой силы и силы напряжения постоянна». Звучит, конечно, довольно туманно, но при желании все же разобраться можно.

Гельмгольц был одним из самых знаменитых физиков второй половины XIX столетия, общепризнанным лидером естественных наук. К тому же Гельмгольц неоднократно признавал приоритет фон Майера и Джоуля, подчеркивая, однако, что с работой фон Майера он знаком не был, а работы Джоуля знал недостаточно.

Что же касается фон Майера и Джоуля, то их спор о приоритете вскоре вышел за рамки чисто научного. В своих сообщениях фон Майер обращал внимание на то, что закон сохранения энергии, «а также численное выражение его, механический эквивалент теплоты, были почти одновременно опубликованы в Германии и Англии». Он указывает на исследования Джоуля и признает, что Джоуль «открыл безусловно самостоятельно» закон сохранения и превращения энергии и что «ему принадлежат многочисленные важные заслуги в деле дальнейшего обоснования и развития этого закона».

Фон Майер пишет: «Я убежден, что Джоуль сделал свое открытие о теплоте и силе, не зная моих работ, и признаю, что многочисленные заслуги этого известного физика внушили мне большое к нему уважение; тем не менее я полагаю, что могу с полным правом подтвердить: закон эквивалентности тепла и живой силы, с его численным выражением, опубликовал впервые я (в 1842 г.)». Однако в работах Джоуля и Гельмгольца имя фон Майера не встречается — ни в отчете Джоуля о превращениях энергии, опубликованном в журнале Парижской академии Comptes rendus («Доклады») в 1847 году, ни в упомянутой выше работе Гельмгольца «О сохранении силы», появившейся годом позже.

Но фон Майер не был склонен уступать свое право на приоритет. Спокойный тон его заявлений не может скрыть той глубокой душевной травмы, которая была нанесена ему «мелкой завистью цеховых ученых» и «невежеством окружающей среды». А его еще и обвинили в попытке присвоить чужие заслуги.

Последующая жизнь фон Майера была весьма непростой. В течение двух лет умерли двое из его троих детей. Местные ученые дразнили его, называя сумасшедшим философом. Его травили в газетах — скромного и честного ученого обвиняли в мании величия. Закончилось все тем, что в 1850 году фон Майер выбросился из окна своей спальни. Физически он пострадал не сильно, но последующие три года провел в психиатрической клинике.

И все же его спасли физика и самолюбие. Фон Майер нашел в себе силы ответить недругам уже упомянутой нами отдельной брошюрой Bemerhungen u» her das mechanische Aequivalent der Wa» rme («Замечания о механическом эквиваленте теплоты»), вышедшей в 1851 году. По словам Оствальда, «это сочинение было написано кровью Майера, что исчерпало его последние силы». Осенью у фон Майера обнаружилось воспаление мозга, после чего его поместили сначала в частную лечебницу, а затем в казенную психиатрическую больницу. Научную деятельность он смог возобновить лишь в 1862 году.

Последние годы жизни фон Майера все же несколько примирили его со светом, он смог вкусить заслуженной славы, пусть и не в полной мере. В 1871 году он получил медаль Лондонского королевского общества, позднее его наградила Французская академия наук. Фон Майер стал почетным доктором родного университета в Тюбингене.

Незадолго до его смерти в 1874 году вышло собрание его трудов по закону сохранения и превращения энергии под названием «Механика тепла». Фон Майер не был физиком, но смог представить обобщенное понимание закона сохранения, распространив его на явления жизни и космос. Именно это смущало и физиков, именно это рассматривалось научным сообществом как абстрактные метафизические размышления, не более. Куда понятнее для этого сообщества являлись эксперименты Джоуля или работы всемирно известного ученого, каким уже в то время был Гельмгольц. Никто не спорит — слава этих исследователей вполне заслужена, и сомневаться в ней было бы глупо. Однако «ученый мир» состоит не из одних великих деятелей науки.

Роберт Майер и сохранение энергии

Роберт Майер и сохранение энергии

Кеннет Л. Канева

Твердая обложка ISBN: 9780691634357 235 долларов США / 180 фунтов стерлингов Мягкая обложка ISBN: 9780691605388 75 долларов США / 58 фунтов стерлингов электронная книга ISBN: 9781400872817 Доступно как PDF 52,50 доллара США / 43,40 фунта стерлингов 75,00 $ / 62,00 £

Shipping to:

Choose CountryUnited StatesCanadaUnited KingdomAfghanistanAland IslandsAlbaniaAlgeriaAmerican SamoaAndorraAngolaAnguillaAntarcticaAntigua And BarbudaArgentinaArmeniaArubaAustraliaAustriaAzerbaijanBahamasBahrainBangladeshBarbadosBelarusBelgiumBelizeBeninBermudaBhutanBoliviaBonaire, Sint Eustatius and SabaBosnia And HerzegovinaBotswanaBouvet IslandBrazilBritish Indian Ocean TerritoryBrunei DarussalamBulgariaBurkina FasoBurundiCabo VerdeCambodiaCameroonCayman IslandsCentral African RepublicChadChileChinaChristmas IslandCocos (Keeling) IslandsColombiaComorosCongoCongo, Democratic RepublicCook IslandsCosta RicaCote D’IvoireCroatiaCubaCuraçao CyprusCzech RepublicDenmarkDjiboutiDominicaDominican RepublicEcuadorEgyptEl SalvadorEquatorial GuineaEritreaEstoniaEthiopiaFalkland Islands (Мальвинские острова)Фарерские островаФиджиФинляндияФранцияФранцузская ГвианаФранцузская ПолинезияФранцузские Южные ТерриторииГабонГамбияГрузияГерманияГанаГибралтарГрецияГренландияГренадаГваделупаГуамГватемалаГуэ rnseyGuineaGuinea-BissauGuyanaHaitiHeard Island & Mcdonald IslandsHoly See (Vatican City State)HondurasHong KongHungaryIcelandIndiaIndonesiaIran, Islamic Republic OfIraqIrelandIsle Of ManIsraelItalyJamaicaJapanJerseyJordanKazakhstanKenyaKiribatiKoreaKorea People’ Republic OfKuwaitKyrgyzstanLao People’s Democratic RepublicLatviaLebanonLesothoLiberiaLibyan Arab JamahiriyaLiechtenstein LithuaniaLuxembourgMacaoMacedoniaMadagascarMalawiMalaysiaMaldivesMaliMaltaMarshall IslandsMartiniqueMauritaniaMauritiusMayotteMexicoMicronesia, Federated States OfMoldovaMonacoMongoliaMontenegroMontserratMoroccoMozambiqueMyanmarNamibiaNauruNepalNetherlandsNew CaledoniaNew ZealandNicaraguaNigerNigeriaNiueNorfolk IslandNorthern Mariana IslandsNorwayOmanPakistanPalauPalestinian Territory, OccupiedPanamaPapua New GuineaParaguayPeruPhilippinesPitcairnPolandPortugalPuerto RicoQatarReunionRomaniaRussian FederationRwandaSaint BarthelemySaint HelenaSaint Китс и НевисСент-ЛюсияСент-МартинСент-Пьер и Микело nSaint Vincent And GrenadinesSamoaSan MarinoSao Tome And PrincipeSaudi ArabiaSenegalSerbiaSeychellesSierra LeoneSingaporeSint Maarten (Dutch part) SlovakiaSloveniaSolomon IslandsSomaliaSouth AfricaSouth Georgia And Sandwich Isl. South SudanSpainSri LankaSudanSurinameSvalbard And Jan MayenSwazilandSwedenSwitzerlandSyrian Arab RepublicTaiwanTajikistanTanzaniaThailandTimor-LesteTogoTokelauTongaTrinidad And TobagoTunisiaTurkeyTurkmenistanTurks And Caicos IslandsTuvaluUgandaUkraineUnited Arab EmiratesUnited States Outlying IslandsUruguayUzbekistanVanuatuVenezuelaViet NamVirgin Islands, BritishVirgin Islands, U.S. Уоллис и ФутунаЗападная СахараЙеменЗамбияЗимбабве

Shipping to:

Choose CountryUnited StatesCanadaUnited KingdomAfghanistanAland IslandsAlbaniaAlgeriaAmerican SamoaAndorraAngolaAnguillaAntarcticaAntigua And BarbudaArgentinaArmeniaArubaAustraliaAustriaAzerbaijanBahamasBahrainBangladeshBarbadosBelarusBelgiumBelizeBeninBermudaBhutanBoliviaBonaire, Sint Eustatius and SabaBosnia And HerzegovinaBotswanaBouvet IslandBrazilBritish Indian Ocean TerritoryBrunei DarussalamBulgariaBurkina FasoBurundiCabo VerdeCambodiaCameroonCayman IslandsCentral African RepublicChadChileChinaChristmas IslandCocos (Keeling) IslandsColombiaComorosCongoCongo, Democratic RepublicCook IslandsCosta RicaCote D’IvoireCroatiaCubaCuraçao CyprusCzech RepublicDenmarkDjiboutiDominicaDominican RepublicEcuadorEgyptEl SalvadorEquatorial GuineaEritreaEstoniaEthiopiaFalkland Islands (Мальвинские острова)Фарерские островаФиджиФинляндияФранцияФранцузская ГвианаФранцузская ПолинезияФранцузские Южные ТерриторииГабонГамбияГрузияГерманияГанаГибралтарГрецияГренландияГренадаГваделупаГуамГватемалаГуэ rnseyGuineaGuinea-BissauGuyanaHaitiHeard Island & Mcdonald IslandsHoly See (Vatican City State)HondurasHong KongHungaryIcelandIndiaIndonesiaIran, Islamic Republic OfIraqIrelandIsle Of ManIsraelItalyJamaicaJapanJerseyJordanKazakhstanKenyaKiribatiKoreaKorea People’ Republic OfKuwaitKyrgyzstanLao People’s Democratic RepublicLatviaLebanonLesothoLiberiaLibyan Arab JamahiriyaLiechtenstein LithuaniaLuxembourgMacaoMacedoniaMadagascarMalawiMalaysiaMaldivesMaliMaltaMarshall IslandsMartiniqueMauritaniaMauritiusMayotteMexicoMicronesia, Federated States OfMoldovaMonacoMongoliaMontenegroMontserratMoroccoMozambiqueMyanmarNamibiaNauruNepalNetherlandsNew CaledoniaNew ZealandNicaraguaNigerNigeriaNiueNorfolk IslandNorthern Mariana IslandsNorwayOmanPakistanPalauPalestinian Territory, OccupiedPanamaPapua New GuineaParaguayPeruPhilippinesPitcairnPolandPortugalPuerto RicoQatarReunionRomaniaRussian FederationRwandaSaint BarthelemySaint HelenaSaint Китс и НевисСент-ЛюсияСент-МартинСент-Пьер и Микело nSaint Vincent And GrenadinesSamoaSan MarinoSao Tome And PrincipeSaudi ArabiaSenegalSerbiaSeychellesSierra LeoneSingaporeSint Maarten (Dutch part) SlovakiaSloveniaSolomon IslandsSomaliaSouth AfricaSouth Georgia And Sandwich Isl. South SudanSpainSri LankaSudanSurinameSvalbard And Jan MayenSwazilandSwedenSwitzerlandSyrian Arab RepublicTaiwanTajikistanTanzaniaThailandTimor-LesteTogoTokelauTongaTrinidad And TobagoTunisiaTurkeyTurkmenistanTurks And Caicos IslandsTuvaluUgandaUkraineUnited Arab EmiratesUnited States Outlying IslandsUruguayUzbekistanVanuatuVenezuelaViet NamVirgin Islands, BritishVirgin Islands, U.S. Уоллис и ФутунаЗападная СахараЙеменЗамбияЗимбабве

добавить в корзину добавить в корзину
Об электронных книгах и аудио

Электронная книга в формате PDF должна быть прочитана в нашем мобильном приложении, доступном для телефонов или планшетов Android/iOS. Приложение для настольного компьютера, позволяющее читать PDF-файлы, в настоящее время находится в стадии разработки. Мы обновим наш Страница часто задаваемых вопросов , когда она станет доступной.

Узнайте больше об электронных книгах и аудио от Princeton University Press.

Поддержите свой местный независимый книжный магазин.
  • Соединенные Штаты
  • Канада
  • Великобритания
  • Европа

История науки и знаний

  • Кеннет Л. Канева
    Коллекции:
  • Библиотека наследия Принстона

      Твердая обложка

      Купить это
      • Скачать обложку

      Принцип сохранения энергии был одним из важнейших достижений физики девятнадцатого века, и Роберт Майер, врач из небольшого немецкого города, был одним из его соавторов. Будучи корабельным врачом во время плавания в Голландскую Ост-Индию в 1840 году, Майер заметил, что венозная кровь, которую он дал европейскому моряку, была светлее, чем он ожидал. Это наблюдение вызвало череду размышлений, которые привели его сначала к заключению, что должна существовать количественная связь между теплотой и «движением», а затем, в течение нескольких лет, к вере в неразрушимость и несозданность «силы». Отвергая обычно упоминаемое влияние натурфилософии, Кеннет Канева обеспечивает богатый исторический контекст для проблем и вопросов, которые волновали Майера, и для того, как он постепенно пришел к пониманию того, что стало известно как сохранение энергии.

      Демонстрируя, что развитию мысли Майера способствовал постоянный поиск аналогий, Канева также анализирует трансформацию наук о жизни в Германии середины века и предлагает серьезную переоценку статуса «жизненной силы» в этот период. Интеллектуальная среда, рассматриваемая здесь, охватывает медицину, физиологию, физику, химию, религию и спиритуализм.

      Кеннет Л. Канева — адъюнкт-профессор истории Университета Северной Каролины, Гринсборо.

      Первоначально опубликовано в 1993 году.

      Библиотека Princeton Legacy Library использует новейшую технологию печати по запросу, чтобы снова сделать доступными ранее не издававшиеся книги из выдающегося списка издательства Princeton University Press. Эти издания сохраняют оригинальные тексты этих важных книг, представляя их в прочной мягкой и твердой обложке. Цель библиотеки Princeton Legacy — значительно расширить доступ к богатому научному наследию, содержащемуся в тысячах книг, опубликованных издательством Princeton University Press с момента его основания в 19 году.05.

      • Дневники путешествий Альберта Эйнштейна
        Альберт Эйнштейн
      • Зеркало и разум
        Катя Гюнтер
      • Измученный
        Химена Каналес
      • Эволюция знаний
        Юрген Ренн
      • Эйнштейн в Богемии
        Майкл Д. Гордин

      Оставайтесь на связи, чтобы быть в курсе последних книг, идей и специальных предложений.

      Будьте в курсе последних книжных новостей.

      № 722: Джулиус Роберт Майер


      № 722:
      ЮЛИУС РОБЕРТ МАЙЕР

      Джон Х. Линхард

      Щелкните здесь для прослушивания аудио эпизода 722.

      Сегодня рассказ о крови и жаре. Университет Инженерного колледжа Хьюстона представляет этот сериал о машинах, которые делают наши цивилизация управляется, и люди, чья изобретательность создал их.

      В 1840 году Роберт Майер был 26. В том же году он отправился в Ост-Индию как хирург на голландском судне. После он вернулся в Германию, женился и поселился как город врач. Может показаться, что он покончил с приключениями.

      Но что-то тронуло его в Яве, и все изменилось. его жизнь. Изменил ли он историю или нет спорный Но озарение пришло к Майеру в 1840 году, и историки науки до сих пор говорят об этом.

      Он пускал кровь больных матросов. Вы делаете это путем вскрытия вены. Венозная кровь несет меньше кислорода чем артериальная кровь. Он становится темнее. Первый раз Майер вскрыл вену в Джаркате, кровь тоже побежала далеко красный. Он думал, что попал в артерию.

      Потом он обнаружил, что это нормально в тропиках. И он понял: люди сжигают меньше пищи, которую они едят. Они выделяют меньше тепла.

      Мы знали, что еда питает нашу мощность. Теперь Майер понял, что это также питает наше теплоснабжение. И мы в Джакарте нужно гораздо меньше тепла, чем в Европа.

      В 1840 году мы не знали, что тепло и работа могут быть торговал туда-сюда. Майер подумал об этом красном кровь на обратном пути. И он упал на правда энергосбережения.

      Майер определил наш самый важный физический закон. Но он не знал классической физики. он не знать формальную математику. Он написал неуклюжую статью о идея, и редактор проигнорировал ее.

      Поэтому Майер вернулся к изучению физики. Затем он написал лучшую газету в 1842 году. Тем временем молодой Англичанин Джеймс Джоуль измерял, сколько футо-фунты работы сделали БТЕ. К 1847 году Джоуль отточил свою точность до 99 процентов.

      И там сюжет сгущается. Майер скрутил правильная теория количества футо-фунтов на БТЕ. Но никто не поверит, пока не замерит были более полными.

      Физики разобрали теорию Майера и Эксперимент Джоуля. Когда они, наконец, решили весь бизнес, они упустили из виду Майер. К 1850 г. Майер был зол и расстроен. Он попытался самоубийство. В течение многих лет после этого он то входил, то выходил из приюты.

      Наконец, в 1863 году англичанин Джон Тиндалл написал важный текст: Тепло: режим Движение . Это началось и закончилось с Майером. Майер был оправдан.

      Двадцать лет назад озарение коснулось его в Джава. Его видение яркой крови и тепла действительно действительно изменил историю. Но сначала профессиональные ученым — людям, не затронутым видениями, — пришлось сформулируйте это в знакомых терминах. Тем временем Майер проницательность чуть не свела его с ума. И я слышу слова поэт Рильке:

      . . . если ты включишь этот мой мозг огонь,
      тогда на своей крови я тебя еще пронесу.
      Я Джон Линхард, из Университета Хьюстон, где нас интересует изобретательность умы работают.
      (Музыкальная тема)


      Линдси, РБ, 9 лет0167 Юлий Роберт Майер: Пророк Энергия . Нью-Йорк: Пергамон Пресс, 1973.

      Тернер, Р.С., Майер, Джулиус Роберт. Научно-биографический словарь . Том. ??, (CC Gilespie, изд.) Chas. Скрибнера Сыновья, 1970-1980 гг. стр. 235-240.

      Дейкманн, Ф., Vor 150 Jahren: Роберт Майер и его смерть Erhaltung дер Energie. Люфтганза Бордбух , март 1991 г., стр. 52 и 54.

      Рукейзер, М., , Уиллард Гиббс, . Сад Сити, Нью-Йорк: Даблдей, Доран и Ко, 1942 г. (Поэт Мюриэль Рукейсер начинает свою биографию термодинамик Дж.В. Гиббс со счетом Признание Майером сохранения энергии через год после рождения Гиббса.)

      Корреляция и сохранение сил: A Серия выставок . (ред. Э. Л. Юманса). Нью-Йорк: Д. Эпплтон и Ко, 1865 г.

      Tyndall, J., Тепло, рассматриваемое как модус Движение . Нью-Йорк: Д. Эпплтон и Ко, 1863 г.

      Рильке, Р.М., Стихи из Книги Часы (тр. Б. Дойч). Нью-Йорк: Новый Паб «Направления». корп., 1941.

      Сегодня Майер снова в значительной степени забыт в учебники. Мы отдаем должное Джоулю. Однако краеугольным камнем теории Майера было что коэффициент пересчета, Дж фут-фунт/БТЕ (или дин-см/кал или Н-м/Дж) можно получить из,

      J = R/(Cp — Cv)
      R — постоянная идеального газа, выраженная в рабочие единицы. Cp и Cv – удельная теплоемкость при постоянное давление и постоянный объем. Они выражается в тепловых единицах.

      В наших учебниках просто пишут, R = Cp — Cv, и мы предположить, что учащиеся знают, как преобразовывать тепло и рабочие единицы. Одна проблема с работой Майера заключалась в том, что у него было точное значение R, но данные Cp и Cv были ошибочны. Поэтому его значение J было намного меньше точнее, чем у Джоуля.

      Мы называем закон сохранения энергии Первым Закон термодинамики. Там написано, что энергия сохраняется во многих его формах — потенциальных, кинетических, тепловых, и так далее. Энергия не может быть ни создана, ни уничтожен. В 1850 году другой немец, Клаузиус, кодифицировал закон словами: «Die energie der Welt ist Konstant», где мы берем слово Welt в имею в виду вселенную, а не мир.

      Добавить комментарий

      Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *