Gerelateerde Teksten
HOOFDSTUK I
De bepaling van deze grootheid was het doel van de onderzoekingen van Joule. Het mechanisme van een van zijn proeven lijkt wel op dat van een klok met gewichten. Het opwinden van zulk een klok geschiedt door het omhooghalen van gewichten, waardoor aan het systeem potentiële energie wordt toegevoegd. Als de klok nu verder aan zichzelf wordt overgelaten, kan ze als een gesloten systeem behandeld worden. Geleidelijk zakken de gewichten, waardoor de klok loopt. Na zekere tijd hebben de gewichten bun laagste punt bereikt en staat de klok stil. Wat is er nu met de energie gebeurd? De potentiële energie van de gewichten is omgezet in het kinetische energie van het mechanisme en is dan langzamerhand omgezet in warmte.
Een weldoordachte variatie op een dergelijk mechanisme stelde Joule in staat de verloren mechanische energie als warmte te meten en op deze wijze het mechanisch warmte-equivalent te bepalen. In zijn apparaat (zie figuur hiernaast) kan een in water ondergedompelde as met schoepen door twee gewichten aan het draaien gebracht worden. De potentiële energie van de gewichten wordt omgezet in kinetische energie van de beweegbare delen en daarna in warmte. Ten gevolge hiervan stijgt de temperatuur van het water. Joule mat deze temperatuursverandering en gebruikmakende van de bekende soortelijke warmte van water berekende hij de hoeveelheid opgenomen warmte.