BIOGRAFIA #2: JAMES JOULE Y WILLIAM THOMSON

Summary

Este video explora las vidas y contribuciones de los científicos James Prescott Joule y William Thomson en la termodinámica. Joule, conocido por su ley de la relación entre calor y trabajo mecánico, y Thomson, quien desarrolló la teoría del calor y la conservación de la energía, establecieron los cimientos de la termodinámica moderna. A pesar de los desafíos iniciales y la competencia de la máquina de vapor, su trabajo influenció深远, incluso en la liquidación de gases como lo demuestra el trabajo de Carl von Linde. Ambos científicos dejaron un legado duradero en la física.

Takeaways

• 🔬 El video trata sobre la biografía y contribuciones de dos grandes científicos: James Prescott Joule y William Thomson.
• 🌟 Ambos científicos dieron a conocer las leyes de la termodinámica, que son fundamentales en el estudio de la física moderna.
• 🚂 La invención de la máquina de vapor a fines del siglo XVII generó un gran interés en Europa, pero su funcionamiento y la naturaleza del calor eran desconocidos.
• 👨‍🏫 James Joule recibió una excelente educación privada, incluidas clases de John Dalton, quien despertó su vocación de investigación.
• 🔋 Joule trabajó en la producción de trabajo mecánico mediante magnetismo y electricidad, influenciado por el primer prototipo del motor eléctrico inventado por Michael Faraday.
• ⚖️ En 1841, Joule estableció su ley, que describe cómo el calor producido aumenta con la resistencia del conductor eléctrico, el cuadrado de la intensidad de corriente y la duración de la corriente.
• 🔄 William Thomson, también conocido como Lord Kelvin, trabajó en la medición del calor y la energía, y desarrolló la teoría del calor basada en dos postulados fundamentales.
• 🔄 El primer postulado de la termodinámica, la ley de la conservación de la energía, establece que la energía en un sistema aislado puede cambiar de una forma a otra, pero no puede aumentar ni disminuir en total.
• 🔄 El segundo postulado de la termodinámica indica que el calor nunca puede ser transformado completamente en trabajo mecánico; siempre hay una parte que se pierde como descarga de calor.
• 🧊 El efecto de enfriamiento descubierto por Joule y Thomson, conocido como el efecto Joule-Thomson, tiene aplicaciones prácticas en la liquefacción de gases, como se demuestra en la técnica de Carl von Linde en 1895.

Q & A

¿Quiénes son los dos grandes científicos a los que se refiere el video?

El video se refiere a James Prescott Joule y William Thomson, conocido también como Lord Kelvin.

¿Cuál es la contribución principal de James Prescott Joule a la ciencia?

James Prescott Joule descubrió la relación entre el trabajo mecánico y la generación de calor, lo que llevó a la ley que lleva su nombre, y estableció el equivalente mecánico del calor.

¿En qué año nació James Prescott Joule y dónde?

James Prescott Joule nació el 24 de diciembre de 1818 en Salford, cerca de la ciudad inglesa de Manchester.

¿Qué era la ocupación del padre de James Prescott Joule?

El padre de James Prescott Joule era un próspero fabricante de cerveza.

¿Quién fue el gran científico que impartió clases a James Prescott Joule?

John Dalton, conocido por su teoría del átomo, fue el que impartió clases de aritmética, geometría y química al joven James Prescott Joule.

¿Qué otra área de investigación le interesaba a Joule además de la termodinámica?

Además de la termodinámica, Joule también estaba interesado en la producción de trabajo mecánico mediante magnetismo y electricidad.

¿Cuál fue la teoría de Sad Carnot que influenció a William Thomson?

La teoría de Sad Carnot comparaba la máquina de vapor con la fuerza del agua, sugiriendo que el calor en una máquina de vapor no sufre cambios y que una cantidad de calor absorbido siempre tiene que volver a ser entregado después de realizar un trabajo mecánico.

¿Cuál es la principal diferencia entre la teoría de Joule y la de Carnot según el video?

La diferencia principal es que Joule demostró que el trabajo mecánico puede generar calor, mientras que Carnot teorizaba que el calor no cambia en una máquina de vapor y que el calor absorbido debe ser entregado después de realizar trabajo mecánico.

¿Qué son los dos postulados fundamentales de la termodinámica según William Thomson?

El primer postulado es la ley de la conservación de la energía, que establece que el calor es una forma de energía y que la energía en un sistema aislado no puede aumentar ni disminuir. El segundo postulado establece que el calor nunca puede ser transformado plenamente en trabajo mecánico, ya que siempre hay una parte que se pierde.

¿Cuál es el efecto que lleva el nombre de ambos científicos, James Prescott Joule y William Thomson?

El efecto que lleva el nombre de ambos científicos es el efecto de enfriamiento de Joule-Thomson, que se basa en el hecho de que un gas se enfría al expandirse a través de un orificio sin trabajo mecánico aplicado.

¿Cómo se aplicó el efecto de enfriamiento de Joule-Thomson en la práctica y quién lo utilizó?

El ingeniero alemán Carl von Linde aplicó el efecto de enfriamiento de Joule-Thomson para lograr llevar el aire a una temperatura tan baja que se torna líquido, un procedimiento que se sigue utilizando hoy en día para envasar gases en tanques o botellas.