Joule Paddle Wheel

1845 · Falling Weight Apparatus · Werk 232 von 1.871

Joule Paddle Wheel, 1845, Falling Weight Apparatus

Joule's paddle wheel apparatus in a Manchester cellar, a brass calorimeter can with vanes inside driven by cords over pulleys from two falling weights, thermometer in the lid.

Wofür es benutzt wurde
James Prescott Joule, seit 1837 Leiter der Familienbrauerei und Autodidakt, ließ ein Schaufelrad durch fallende Gewichte in einem Wassergefäß drehen. Die Reibung erwärmte das Wasser um etwa ein Grad Celsius; aus Fallarbeit und Temperaturanstieg berechnete er, wie viel Arbeit eine bestimmte Wärmemenge entspricht. Nach eigener Angabe erhielt er 1845 und 1847 mit dem Schaufelrad 781,5 (Wasser), 782,1 (Walratöl) und 787,6 (Quecksilber) Fuß-Pfund. Sein Schlusswert in den Philosophical Transactions 1850: 772 Fuß-Pfund heben ein Pfund Wasser um ein Grad Fahrenheit. Das Rad im Science and Industry Museum Manchester ist auf um 1860 datiert.
Was daran neu war
Neu war nicht die Idee, dass Reibung Wärme erzeugt (Rumford, Bohren von Kanonen), sondern eine Zahl: Joule erhielt mit Wasser, Öl, Quecksilber sowie elektromagnetischer Maschine und Gasen stets ungefähr denselben Umrechnungswert. 1843 hatte er noch 838 Fuß-Pfund angegeben. Dafür musste er Temperaturen nach eigener Aussage auf 1/200 Grad Fahrenheit messen. Widerhaken: 1843 soll er bei der British Association auf eisiges Schweigen gestoßen sein, 1844 lehnte die Royal Society seine Arbeit ab; 1847 in Oxford lernte er William Thomson kennen, mit dem er später zusammenarbeitete, und 1850 wurde Joule Mitglied eben jener Royal Society.

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