⚛️💜💜💜💜💜💜💜
   💜💜💜💜💜💜💜💜
   🌟💜💜💜💜💜💜🌟
XIX век: термодинамика
⚛️⚛️⚛️⚛️⚛️⚛️⚛️⚛️⚛️
⚛️ XIX век: термодинамика
и молекулярная физика
Продолжаем разбирать 18 век! На такой раздел, как молекулярная физика и все её подружки выделим отдельный пост — очень много информации.
Ранее в постах упоминался такой человек, как Роберт Бойль, который предполагал существование молекул, как дискретных первоносителей химических свойств. Успехи химии и невозможность взаимопревращения химических элементов стали весомым аргументом в пользу этой идеи. Также молекулярная теория в целом помогала совершать многие открытия, что ещё раз демонстрировало её "практичность". Гей-Люссак и Дальтон, например, в 1802 году открыли закон связи объёма и температуры газа.
В 19 веке всё ещё господствовала теория теплорода, однако уже появлялись количественные модели теплопередачи. Фурье в 1822 году публикует "Аналитическую теорию тепла", где появляется уравнение теплопроводности и показывается, что поток тепла (у Фурье — теплорода) пропорционален градиенту температуры. А вот Сади Карно 1824 году (в рамках теории теплорода) написал книгу "Размышления о движущей силе огня и о машинах, способных развивать эту силу", которая фактически содержала два начала термодинамики. В 1830-е годы эта работа была замечена и впоследствии оказала огромное влияние на развитие физики.
В это же время начинают формироваться современные понятия работы и энергии (термин предложен Юнгом в 1807 году, первоначально только для кинетической энергии). В 1829 году Кориолис, проанализировав связь работы с "живой силой" (напоминаю — это mυ²; в 18 веке шли споры на тему того, что сохраняется при движении — импульс mυ или живая сила mυ²), добавил в выражение для последней множитель 1/2, после чего кинетическая энергия приобрела современный вид — mυ²/2.
Нельзя здесь не упоминуть Джеймса Джоуля, который: проведя серию опытов с электричеством (1843 год), пришёл к выводу, что во всех случаях, когда затрачивается механическая сила, всегда получается точно эквивалентное количество тепла; выяснил, что для электротока выделяемое тепло пропорционально сопротивлению и квадрату силы тока; объявил, что теплота есть механическое движение, а теплопередача есть переход этого движения в иные формы и многое другое. Позднее Майер и Джоуль формулируют закон сохранения энергии, а Гельмгольц в своей монографии кладёт этот закон в основу всей физики. Фактически, они открыли один из самых фундаментальных законов физики.
Кёринг и Клаузиус в начале второй половины 19 века начинают работы по почти заброшенной кинетике газов, независимо обосновывая "уравнение состояния идеального газа". Клаузиус предложил правильную модель идеального газа, ввёл понятие внутренней энергии системы и объяснил фазовые переходы. А Уильям Томсон (Кельвин) и Клаузиус в середине 19 века сформулировали в ясном виде два закона (начала) термодинамики. Рэнкин и Томсон в 1852 году ввели общее понятие энергии, уже не только кинетической. С этого момента понятие теплорода было окончательно похоронено. Томсоном вводит название "термодинамика" для раздела физики, занимающегося превращением энергии в макроскопических телах. После 1862 года уже упомянутый Клаузиус исследовал необратимые процессы, не укладывающиеся в механическую модель, и ввёл понятие энтропии. Началось широкое обсуждение проблемы
"тепловой смерти Вселенной", вызванное тем, что принцип возрастания энтропии несовместим с вечностью Вселенной. Кельвин в 1848 году предложил "абсолютную температурную шкалу" (шкалу Кельвина), начинающуюся в точке "абсолютного нуля" (-273 градуса Цельсия).
Не влезает в один пост:(
⚛️⚛️⚛️⚛️⚛️⚛️⚛️⚛️⚛️
⚛️ ПРОДОЛЖЕНИЕ ТЫК ⚛️