物理知识-热功当量-教育文学网--文学,小说,传记，报告文学

名词解释

热功当量

　18世纪40年代，“热质说”风行一时。“热质说”认为，磨擦和运动把身体内的热量“逼”了出来。有人曾在慕尼黑兵工厂制造在炮时发现，钻炮膛所用的钻头越钝，钻制的碎屑越少，所产生的热量却越多，这与热质说认为碎屑越少，释放的热素就越少的说法正好相反，后来人们进一步做实验：把炮筒放在一个水槽里，用一个钝得几乎切削不出碎屑的钻头钻孔，用几匹马拉了几个小时，槽中的18磅小居然沸腾起来了，这些热是来自炮筒本身吗？显然不是，而是由于“钻头”的运动。这些现象引起了许多人对于“热质说”的质疑，纷纷探求问题的谜底。
　　德国医生出身的物理学家迈尔是第一个提出“热功当量”这一定量概念的人。
　　1840年，他在一条从荷兰驶往东印度的船上当船医。他发现海员病号的静脉血在热带地区比在欧洲时要红。他在拉瓦锡氧化燃烧学说的启示下，认为这是血液含氧较多的缘故。因为在热带高温环境中，人体只需吸收食物中较少的热量，致使人体食物的“燃烧”过程减弱了，而静脉血里留下了较多的“氧”。经过思索和研究，他认为动物体热和机械能可能是由它们所吃的食物的化学牟转化而来的，并进一步设想，机械能、热奶和化学能是等价的，可以相互转化。
　　由此，他从空气的定压比热C和定容比热C的关系具体计算出：1卡=365牛顿·米=3.58焦耳。这与1950年国际计量会议所公认的实验精确值（1卡=4.1855焦耳）虽然有误差，但是“热功当量”这一概念的提出，本身就是一个开创性的贡献。它解释了“热质说”无法解释的许多现象，为能量守恒定律的发现立下了汗马功劳，为科学的发展扫清了道路。