{"id":8623,"date":"2021-12-24T08:00:51","date_gmt":"2021-12-24T11:00:51","guid":{"rendered":"https:\/\/www3.unicentro.br\/petfisica\/?p=8623"},"modified":"2021-12-29T18:32:57","modified_gmt":"2021-12-29T21:32:57","slug":"james-prescott-joule-1818-1889","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www3.unicentro.br\/petfisica\/2021\/12\/24\/james-prescott-joule-1818-1889\/","title":{"rendered":"James Prescott Joule (1818 – 1889)"},"content":{"rendered":"
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[vc_row][vc_column][vc_column_text]<\/span><\/p>\n

\u00a0 \u00a0James Prescott Joule foi um importante f\u00edsico brit\u00e2nico, nascido em 24 de dezembro de 1818, em Salford, Inglaterra. Inicialmente, recebeu educa\u00e7\u00e3o em casa, mas<\/span><\/span>,<\/b>\u00a0entre 1834 e 1837, teve aulas particulares de Matem\u00e1tica, Qu\u00edmica e Filosofia Natural, ministradas por\u00a0John Dalton,\u00a0na Universidade de Manchester [1,2].\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0<\/span><\/p>\n

\u00a0 \u00a0Seus pais, Benjamim e Alice Prescott Joule, ficaram ricos ap\u00f3s fundarem uma cervejaria, local onde James, posteriormente, conduziria alguns de seus experimentos [3].\u00a0<\/span><\/p>\n

\u00a0 \u00a0Com apenas 18 anos, Joule iniciou seus estudos a respeito do calor. Ele queria substituir as m\u00e1quinas a vapor da cervejaria de sua fam\u00edlia por motores el\u00e9tricos e, nesse estudo, estabeleceu a famosa Lei de Joule, ou Efeito Joule, em 1840. Essa lei diz que o calor (Q) dissipado por um fio condutor, em um intervalo de tempo (\u0394t), \u00e9 proporcional ao produto entre o quadrado da corrente (i) e a resist\u00eancia el\u00e9trica (R),\u00a0ou seja, Q=Ri2<\/sup>\u0394t [1,3]. Essa lei foi publicada em seu artigo \u201cSobre a produ\u00e7\u00e3o de calor por eletricidade voltaica\u201d, por\u00e9m, devido a sua juventude e de ser visto como um \u201camador\u201d, n\u00e3o teve reconhecimento imediato [2].\u00a0<\/span><\/p>\n

\u00a0 \u00a0Talvez o mais importante experimento feito por Joule foi quando calculou o equivalente mec\u00e2nico para o calor, em 1843. O experimento consistia em um recipiente com paredes adiab\u00e1ticas (termicamente isolado), cheio d’\u00e1gua e, dentro desse recipiente, haviam p\u00e1s conectadas com pesos por um sistema de polias. Quando os pesos caiam, por a\u00e7\u00e3o da gravidade, as p\u00e1s giravam e aqueciam levemente a \u00e1gua, devido ao atrito [4,5]. \u00a0<\/span><\/p>\n

\u00a0 \u00a0Assim, Joule conseguiu encontrar uma rela\u00e7\u00e3o entre o calor e o trabalho realizado, sendo 1 caloria equivalente a 4,186 joules, demonstrando assim que essas grandezas eram proporcionais. Joule ainda mudou o experimento, empregando o Efeito Joule, e o resultado obtido foi o mesmo. Esse estudo foi fundamental para o estabelecimento do conceito da conserva\u00e7\u00e3o da energia, a Primeira Lei da Termodin\u00e2mica [1,4,5].\u00a0<\/span><\/p>\n

\u00a0 \u00a0Ao longo de sua carreira, Joule teve grande apoio e parceria de William Thompson<\/a>\u00a0(Lord Kelvin). Joule colaborou com Kelvin na formula\u00e7\u00e3o da escala absoluta de temperatura. Ainda, em 1852, descobriram juntos o efeito Joule-Thomson, fen\u00f4meno no qual um g\u00e1s se resfria ao expandir livremente sem realizar trabalho, e que \u00e9\u00a0utilizado hoje nos refrigeradores [1,2].\u00a0\u00a0<\/span><\/p>\n

\u00a0 \u00a0Em 1850, ap\u00f3s a publica\u00e7\u00e3o de seu trabalho contendo o c\u00e1lculo mais consistente do equivalente mec\u00e2nico do calor, Joule teve seu trabalho reconhecido. Se tornou membro da Royal Society<\/i>, onde recebeu a Medalha Real em 1852 e a\u00a0Copley Medal\u00a0<\/i>em 1870\u00a0[2]. Joule teve, ainda, a unidade de energia, o joule (J), nomeada em sua homenagem [1].\u00a0<\/span><\/p>\n

\u00a0 \u00a0Mais tarde em sua carreira, Joule continuou a realizar seus estudos e experimentos. Na teoria cin\u00e9tica dos gases, \u00e9 creditado a ele o primeiro c\u00e1lculo da velocidade das part\u00edculas de um g\u00e1s [1]. Por\u00e9m suas realiza\u00e7\u00f5es posteriores n\u00e3o tiveram grande impacto e sua instru\u00e7\u00e3o matem\u00e1tica n\u00e3o era s\u00f3lida o suficiente para acompanhar o r\u00e1pido desenvolvimento da termodin\u00e2mica [3].\u00a0<\/span><\/p>\n

\u00a0 \u00a0James casou-se com Amelia Grimes, em 1847, com quem teve tr\u00eas filhos e faleceu em 11 de outubro de 1889, em Sale, Inglaterra [1].\u00a0<\/span><\/p>\n

Autor: <\/strong>Cristhian Gean Batista Guimar\u00e3es<\/span><\/span>.<\/span><\/p>\n

Refer\u00eancias:<\/b><\/span><\/p>\n

[1] DESCONHECIDO. James Prescott Joule.\u00a0Famous Scientists<\/b>. Dispon\u00edvel em: <https:\/\/www.famousscientists.org\/james-prescott-joule\/<\/a>>. Acesso em: 11 de dez. de 2021.\u00a0<\/span><\/p>\n

[2] DESCONHECIDO. James Joule.\u00a0National High Magnetic Field Laboratory<\/b>. Dispon\u00edvel em: <https:\/\/nationalmaglab.org\/education\/magnet-academy\/history-of-electricity-magnetism\/pioneers\/james-joule<\/a>>. Acesso em: 11 de dez. de 2021.\u00a0<\/span><\/p>\n

[3] RIBEIRO, Daniel. James Prescott Joule.\u00a0Revista de Ci\u00eancia Elementar<\/b>. Portugal, v. 2, n. 4. Dispon\u00edvel em: <https:\/\/www.fc.up.pt\/pessoas\/jfgomes\/pdf\/vol_2_num_4_95_art_jamesJoule.pdf<\/a>>. Acesso em: 11 de dez. de 2021.\u00a0<\/span><\/p>\n

[4] DESCONHECIDO. Joule, James Prescott (1818-1189).\u00a0Faculdade de Engenharia Mec\u00e2nica (UNICAMP)<\/b>. Dispon\u00edvel em: <http:\/\/www.fem.unicamp.br\/~em313\/paginas\/person\/joule.htm<\/a>>. Acesso em: 11 de dez. de 2021.\u00a0<\/span><\/p>\n

[5] NUSSENZVEIG. Moys\u00e9s. Curso de F\u00edsica B\u00e1sica 2: Fluidos, Oscila\u00e7\u00f5es e Ondas e Calor. 4a\u00a0ed. S\u00e3o Paulo: Editora Edgard Bl\u00fccher, 2002.<\/span>\u00a0<\/span><\/p>\n

Refer\u00eancia da imagem:<\/strong><\/span><\/p>\n

https:\/\/www.researchgate.net\/figure\/James-Prescott-Joule-Copyright-The-Royal-Society_fig1_273324080.<\/a><\/span><\/p>\n

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