La découverte des principes thermodynamiques

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La découverte des principes thermodynamiques
C'est en 1769 que le moteur à vapeur a vu le jour. Cette découverte a révolutionné l'industrie. Dans le même temps, la science tournait au ralentit concernant l'énergie et c'est un siècle plus tard que James Prescott Joule et William Thomson découvrirent l'énergie.

Au 18ème siècle, les scientifiques travaillaient sur le principe de chaleur, mais en dehors de simples théories rien de bien probant ne sortaient de leurs raisonnements. Grâce à l'invention de nouveaux outils, les recherches ont avancé. Un chercheur a découvert que l'on pouvait mesurer la température du corps avec un thermomètre spécial, mais qu'il était impossible d'expliquer le principe de chaleur. Pour tester plusieurs choses, il a fait fondre de la glace et a remarqué que la température de l'eau restait toujours sur zéro.

En 1780, Pierre Simon de Laplace et un autre scientifique ont mis au point un appareil capable de calculer la chaleur dégagée par un corps. Un américain a avancé que la chaleur provenait d'un flux de particules, mais peu de scientifiques ont cru en sa théorie.

James Prescott Joule est né en Angleterre et a étudié avec les meilleurs professeurs. Rapidement, il s'est passionné pour les sciences et pour la thermodynamique. Il a commencé à travailler sur l'électricité et sur le magnétisme. A force d'expériences, il a entreprit la conception d'un moteur électrique et s'est rendu compte que celui-ci chauffait beaucoup trop pour être fonctionnel. Il a essayé plusieurs choses différentes pour pouvoir mesurer la chaleur et en 1841, il a écrit la loi Joule. Il a continué ses recherches sur la chaleur et a travaillé sur le lien entre le travail mécanique et la chaleur qu'il produit. C'est à l'aide de thermomètres très précis qu'il a fait ses relevés et a réussi à établir la forme numérique de cette énergie. Il a aussi découvert le calcul pour trouver cette valeur numérique et c'est ainsi que le Joule est né.

Voulant faire connaitre ses découvertes, il a écrit une thèse et un autre scientifique s'y est intéressé. William Thomson est né en Irlande et a étudié à Cambridge. A l'âge de 22 ans, il a obtenu son diplôme de physique. Par la suite, il s'est passionné pour la thermodynamique et aux principes de la machine à vapeur. En voyant la théorie de Joule sur l'énergie produit par le travail mécanique et le principe de la machine à vapeur, il s'est rendu compte qu'une chose se contredisait. De ce fait, il a repris ces deux théories et s'est rendu compte que les deux étaient justes. C'est à partir de ces deux dernières qu'il a développé sa théorie générale sur la thermodynamique. De plus, d'autres scientifiques qui travaillaient sur ce principe ont obtenu le même résultat. Le seul problème qui n'était pas encore résolu était de savoir d'où provenait cette chaleur. C'est bien plus tard que des scientifiques ont compris que celle-ci était produite par le mouvement des particules.

Par la suite, James Prescott Joule et William Thomson sont devenus amis et ont travaillé ensemble sur la thermodynamique. Il a fallu attendre encore 40 ans pour qu'un autre spécialiste arrive à liquéfié l'air en le refroidissant. Ce procédé est toujours en action aujourd'hui pour stocker certains gaz particuliers.

James Prescott Joule et William Thomson ont fait avancer la science et ils ont découvert les principes fondamentaux de l'énergie et de la chaleur.

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