A. 焦耳定律是谁提出的
1841年,英国物理学家焦耳发现载流导体中产生的热量Q(称为焦耳热)与电流I的平方、导体的电阻R、通电时间t成正比,这个规律叫焦耳定律。 采用国际单位制,其表达式为Q=I2Rt或热功率P=I2R其中Q、I、R、t、P各量的单位依次为焦耳、安培、欧姆、秒和瓦特。 焦耳定律是设计电照明,电热设备及计算各种电气设备温升的重要公式。 焦耳定律在串联电路中的运用: 在串联电路中,电流是相等的,则电阻越大时,产生的热越多. 焦耳定律在并联电路中的运用: 在并联电路中,电压是相等的,通过变形公式,W=Q=PT=U2/RT.当U定时,R越大则Q越小.
B. 物理学中的焦耳定律是怎么被焦耳发现的
发现电流的热效应——提出焦耳定律
24岁时,焦耳开始对通电导体放热的问题进行深入研究。他把父亲的一间房子改成实验室,一有空便钻到实验室里忙个不停。焦耳首先把电阻丝盘绕在玻璃管上,做成一个电热器。然后把电热器放入一个玻璃瓶中,瓶中装有已知质量的水。给电热器通电并开始计时,他用鸟羽毛轻轻搅动水,使水温度均匀。从插在水中的温度计可随时观察到水温的变化。同时,他用电流计测出电流的大小。焦耳把这种实验做了一次又一次,大量数据使焦耳发现:电流通过导体时产生的热量跟电流的平方成正比,跟导体的电阻成正比,跟通电的时间成正比。
C. 焦耳定律的由来
在焦耳年轻的时候,电动机刚发明不久,焦耳想用实验测定这新机器有多大效用,在经济上是否合算,这一思想导致了他后来的伟大发现。
焦耳一生的大部分时间是在实验室中度过的。1840年,焦耳多次做过通电导体发热的实验。他把通电的电阻丝放入水中,确定了电流产生的热量跟电流强度的平方成正比,跟导体的电阻成正比,跟通电的时间成正比的关系,这个规律就叫焦耳定律。
在这一发现的基础上,焦耳继续探讨各种运动形式之间的能的数量和转换的关系。1843年,焦耳宣布:自然界的能是不能毁灭的,那里消耗了机械能,总能得到相当的热,热只是能的一种形式。这一宣布在当时立刻引起轰动。因为它打破了统治多年的所谓热质说的机械唯物论观念。
1847年,焦耳做了迄今仍被认为是最好的实验:他在量热器里装了水,中间安上带有叶片的转轴,然后让下降的重物带动叶片旋转,由于叶片和水的摩擦,水和量热器都变热了。根据重物下落的高度,以及量热器内水的升高的温度,就可以计算出热功当量的值来。
焦耳还用鲸鱼油代替水来作实验,测得了热功当量的平均值为428.9千克重米/千卡。接着又用水银来代替水,不断改进实验方法,直到1878年,这时距他开始进行这一工作将近40年了,他已前后用各种方法进行了400多次的实验。他在1849年用摩擦使水变热的方法所得的结果跟1878年的是相同的,即为423.9千克重米/千卡。一个重要的物理常数的测定,能保持30年而不作较大的更正,这在物理学史上也是极为罕见的事。这个值当时被大家公认为热功当量J的值,它比现在的J的公认值:427千克重米/千卡约小0.7%。在当时的条件下,能做出这样精确的实验来,说明焦耳的实验技能十分高超。
1847年在牛津召开的英国科学协会的会议上,焦耳再次宣传自己的理论,这位不屈不挠的实验家,面对怀疑和非难,坚定地声称各种形式的能可以定量地相互转化。1852年,焦耳和开尔文合作,发现了著名的汤姆孙(即开尔文)—焦耳效应。这是一个关于气体受压通过窄孔后膨胀降温的效应,它为近代低温工程提供了一种有效的降温办法。
直到1850年,来自不同途径以不同方法获得能量守恒和转化定律的许多科学家都先后宣布了和焦耳相同的结论,焦耳所做的一切才得到了大家的公认。1850年焦耳成了英国皇家学会的会员。
焦耳于1889年10月11日逝世,后人为了纪念他,在国际单位制中,把功和能的单位定为“焦耳”。
D. “焦耳-楞次定律”是如何被发现的
从1833年起,楞次独立地进行电流热效应的研究。他用铁、铜和银等材料制成的导线进行了电流发热的实验,根据实验结果指出:如果导线的电阻相同,那么通电导线产生的热量同材料无关,而同导体的电阻、所通电流的平方以及通电时间的乘积成正比。这个结果一年前英国物理学家焦耳就已经发现,并用论文形式发表在1841年10月号英国哲学杂志上。虽然楞次的实验结论是1842年10月在向彼得堡科学院的报告中发表的,但他是独立地用不同的方法发现这个定律的,因此后人把这个定律叫做“焦耳-楞次定律”。
E. 焦耳的贡献有哪些
1840年12月,他在英国皇家学会上宣读了关于电流生热的论文,提出电流通过导体产生热量的定律;由于不久 э . х . 楞次 也独立地发现了同样的定律,而被称为焦耳-楞次定律。
焦耳的主要贡献是他钻研并测定了热和机械功之间的当量关系。这方面研究工作的第一篇论文《关于电磁的热效应和热的功值》,是1843年在英国《哲学杂志》第23卷第3辑上发表的。
1852年焦耳和w. 汤姆孙(即开尔文)发现气体自由膨胀时温度下降的现象,被称为焦耳-汤姆孙效应。这效应在低温和气体液化方面有广泛应用。他对蒸汽机的发展作了不少有价值的工作。
(5)谁发明的焦耳扩展阅读
詹姆斯·普雷斯科特·焦耳(James Prescott Joule,1818年12月24日—1889年10月11日),出生于曼彻斯特近郊的沙弗特,英国物理学家,英国皇家学会会员。
由于焦耳在热学、热力学和电方面的贡献,皇家学会授予他最高荣誉的科普利奖章(Copley Medal)。后人为了纪念他,把能量或功的单位命名为“焦耳”,简称“焦”;并用焦耳姓氏的第一个字母“J”来标记热量以及“功”的物理量。
焦耳在研究热的本质时,发现了热和功之间的转换关系,并由此得到了能量守恒定律,最终发展出热力学第一定律。国际单位制导出单位中,能量的单位——焦耳,就是以他的名字命名。
他和开尔文合作发展了温度的绝对尺度。他还观测过磁致伸缩效应,发现了导体电阻、通过导体电流及其产生热能之间的关系,也就是常称的焦耳定律。
F. 一个物理学史问题:电流的热效应是谁发现的呀拜托高手!是安培还是焦耳
电流的热效应是焦耳和楞次得出的结论,具体分析如下:
当电流通过电阻时,电流做功而消耗电能,产生了热量,这种现象叫做电流的热效应。实践证明,电流通过导体所产生的热量和电流的平方,导体本身的电阻值以及电流通过的时间成正比;
这是英国科学家焦耳和俄国科学家楞次得出的结论,被人称作焦耳-楞次定律;
综上可以看出,电流的热效应是焦耳和楞次发现的。
(6)谁发明的焦耳扩展阅读:
电流的热效应的应用:
一方面,利用电流的热效应可以为人类的生产和生活服务。如在白炽灯中,由于通电后钨丝温度升高达到白热的程度,于是一部分热:以转化为光。发出光亮;
另一方面,电流的热效应也有一些不利因素。大电流通过导线而导线不够粗时,就会产生大量的热,破坏导线的绝缘性能,导致线路短路,引发电火灾。为了避免导线过热,有关部门对各种不同截面的导线规定了允许最大通过的电流。导线截面越大,允许通过的电流也越大。
参考资料来源:网络-电流的热效应
G. 电流的热效应是谁发现的是焦耳吗
不是呀
电流的磁效应的发现是一个创举,这是安培发现的。
热效应是一个很容易看到的现象,谁都能发现。
H. 焦耳定律是谁发明的
爱因斯坦——提出相对论
爱迪生——发明N多,主要是电灯,留声机。
安培——发现电流
贝尔——发明电话
法拉第——发现电磁感应
富兰克林——发现雷电是放电现象
伽利略——发现摆的等时性;发现第一运动定律
焦耳——提出焦耳定律
瓦特——发明蒸汽机
牛顿——第二运动定律
I. 焦耳的贡献
焦耳一般指詹姆斯·普雷斯科特·焦耳。
主要贡献:
焦耳定律的发现
1840年12月,他在英国皇家学会上宣读了关于电流生热的论文,提出电流通过导体产生热量的定律;由于不久 э . х . 楞次 也独立地发现了同样的定律,而被称为焦耳-楞次定律。
热功当量的测定
焦耳的主要贡献是他钻研并测定了热和机械功之间的当量关系。这方面研究工作的第一篇论文《关于电磁的焦耳热效应和热的功值》,是1843年在英国《哲学杂志》第23卷第3辑上发表的。此后,他用不同材料进行实验,并不断改进实验设计,结果发现尽管所用的方法、设备、材料各不相同,结果都相差不远;并且随着实验精度的提高,趋近于一定的数值。最后他将多年的实验结果写成论文发表在英国皇家学会《哲学学报》1850年第140卷上,其中阐明:第一,不论固体或液体,摩擦所产生的热量,总是与所耗的力的大小成比例。第二,要产生使1磅水(在真空中称量,其温度在50~60华氏度之间)增加1华氏度的热量,需要耗用772磅重物下降1英尺的机械功。他精益求精,直到1878年还有测量结果的报告。他近40年的研究工作,为热运动与其他运动的相互转换,运动守恒等问题,提供了无可置疑的证据,焦耳因此成为能量守恒定律的发现者之一。
焦耳-汤姆孙效应
1852年焦耳和w. 汤姆孙(即开尔文)发现气体自由膨胀时温度下降的现象,被称为焦耳-汤姆孙效应。这效应在低温和气体液化方面有广泛应用。他对蒸汽机的发展作了不少有价值的工作。
J. 焦耳的主要贡献是什么
焦耳
焦耳(James Prescort Joule,1818~1889)英国杰出的物理学家。1818年12月24日生于曼彻斯特附近的索尔福德。父亲是个富有的啤酒厂厂主。焦耳从小就跟父亲参加酿酒劳动,学习酿酒技术,没上过正规学校。16岁时和兄弟一起在著名化学家道尔顿门下学习,然而由于老师有病,学习时间并不长,但是道尔顿对他的影响极大,使他对科学研究产生了强烈的兴趣。1838年他拿出一间住房开始了自己的实验研究。他经常利用酿酒后的业余时间,亲手设计制作实验仪器,进行实验。焦耳一生都在从事实验研究工作,在电磁学、热学、气体分子动理论等方面均作出了卓越的贡献。他是靠自学成为物理学家的。
焦耳是从磁效应和电动机效率的测定开始实验研究的。他曾以为电磁铁将会成为机械功的无穷无尽的源泉,很快他发现蒸汽机的效率要比刚发明不久的电动机效率高得多。正是这些实验探索导致了他对热功转换的定量研究。
从1840年起,焦耳开始研究电流的热效应,写成了《论伏打电所生的热》、《电解时在金属导体和电池组中放出的热》等论文,指出:导体中一定时间内所生成的热量与导体的电流的二次方和电阻之积成正比。此后不久的1842年,俄国著名物理学家楞次也独立地发现了同样的规律,所以被称为焦耳-楞次定律。这一发现为揭示电能、化学能、热能的等价性打下了基础,敲开了通向能量守恒定律的大门。焦耳也注意探讨各种生热的自然“力”之间存在的定量关系。他做了许多实验。例如,他把带铁芯的线圈放入封闭的水容器中,将线圈与灵敏电流计相连,线圈可在强电磁铁的磁场间旋转。电磁铁由蓄电池供电。实验时电磁铁交替通断电流各15分钟,线圈转速达每分钟600次。这样,就可将摩擦生热与电流生热两种情况进行比较,焦耳由此证明热量与电流二次方成正比,他还用手摇、砝码下落等共13种方法进行实验,最后得出:“使1磅水升高1°F的热量,等于且可能转化为把838磅重物举高1英尺的机械力(功)”(合460千克重米每千卡)。总结这些结果,他写出《论磁电的热效应及热的机械值》论文,并在1843年8月21日英国科学协会数理组会议上宣读。他强调了自然界的能是等量转换、不会消灭的,哪里消耗了机械能或电磁能,总在某些地方能得到相当的热。这对于热的动力说是极好的证明与支持。因此引起轰动和热烈的争议。
为了进一步说服那些受热质说影响的科学家,他表示:“我打算利用更有效和更精确的装置重做这些实验。”以后他改变测量方法,例如,将压缩一定量空气所需的功与压缩产生的热量作比较确定热功当量;利用水通过细管运动放出的热量来确定热功当量;其中特别著名的也是今天仍可认为是最准确的桨叶轮实验。通过下降重物带动量热器中的叶片旋转,叶片与水的摩擦所生的热量由水的温升可准确测出。他还用其他液体(如鲸油、水银)代替水。不同的方法和材料得出的热功当量都是423.9千克重·米每千卡或趋近于423.85千克重·米每千卡。
在1840~1879年焦耳用了近40年的时间,不懈地钻研和测定了热功当量。他先后用不同的方法做了400多次实验,得出结论:热功当量是一个普适常量,与做功方式无关。他自己1878年与1849年的测验结果相同。后来公认值是427千克重·米每千卡。这说明了焦耳不愧为真正的实验大师。他的这一实验常数,为能量守恒与转换定律提供了无可置疑的证据。
1847年,当29岁的焦耳在牛津召开的英国科学协会会议上再次报告他的成果时,本来想听完后起来反驳的开尔文勋爵竟然也被焦耳完全说服了,后来两人合作得很好,共同进行了多孔塞实验(1852),发现气体经多孔塞膨胀后温度下降,称为焦耳-汤姆孙效应,这个效应在低温技术和气体液化方面有广泛的应用。焦耳的这些实验结果,在1850年总结在他出版的《论热功当量》的重要著作中。他的实验,经多人从不同角度不同方法重复得出的结论是相同的。1850年焦耳被选为英国皇家学会会员。此后他仍不断改进自己的实验。恩格斯把“由热的机械当量的发现(迈尔、焦耳和柯尔丁)所导致的能量转化的证明”列为19世纪下半叶自然科学三大发现的第一项。