Biografía
Joule nació en el seno de una
acomodada familia fabricante de cerveza. Recibió una educación básica en su
propio hogar. Tuvo entre sus tutores al famoso químico John Dalton, quien le
introdujo en el mundo de la ciencia, y John Davies; sin embargo, en gran parte
fue autodidacta. Completó sus estudios en la Universidad de Manchester.
Llevó a cabo sus experimentos
sobre el calor en su laboratorio doméstico y, para asegurar la exactitud de sus
mediciones, se vio forzado a desarrollar su propio sistema de unidades. A lo
largo de su vida fue galardonado con varios honores tanto de universidades como
de sociedades científicas de todo el mundo, y fue nombrado miembro de la Royal
Society. En su honor la unidad de energía se llama Joule, "Julio".
Sus primeros trabajos en Física
se relacionaron con la electricidad, en especial con los motores eléctricos y,
más adelante, con los motores a vapor. Pero Joule destacó sobre todo por sus
investigaciones sobre la energía. Su fascinación por la electricidad le llevó a
los experimentos que le permitieron descubrir que "Si en un conductor
circula corriente eléctrica y, parte de la energía cinética de los electrones
se transforma en calor debido a los choques que sufren con los átomos del
material conductor por el que circulan, elevando la temperatura del mismo"
(Efecto Joule). A partir de ese descubrimiento, pudo enunciar su famosa Ley
("La cantidad de calor desprendido por una resistencia es directamente
proporcional a la intensidad de corriente, a la diferencia de potencial y al
tiempo"), que permite determinar la cantidad de calor que es capaz de
entregar una resistencia. Tanto la Ley como el Efecto Joule tienen aplicaciones
muy importantes, como lo son la calefacción eléctrica, el alumbrado eléctrico
por incandescencia, los fusibles o el arco voltaico.
Además, estudió la relación entre
el trabajo y el calor de la materia en distintos estados físicos (sólido,
líquido e incluso experimentó con gases en el vacío), y determinó los
equivalentes mecánico y eléctrico de la caloría. Junto con William Thomson
(Lord Kelvin) investigó acerca de la teoría cinética de los gases, llegando al
descubrimiento del Efecto Joule-Thomson.
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