Lavoisier, Laplace és a kalorimetria kezdete
Lavoisier, Laplace és a kalorimetria kezdete.
Korunkban a "kalóriákról" beszélni banalitás. Különösen az élelmiszereinket tartalmazó csomagolások címkéin jelennek meg. A veszteség megszállottsággá válik némelyikünk és néhányunk számára.
Ki tudja, hogy Lavoisier és Laplace előtt nem tudtuk, hogyan kell megmérni őket, sőt meg sem nevezhetjük őket ?
Egyben emlék 1783-ban kelt, Lavoisier elmélkedést kínál "a hő természetéről és az általa okozott általános hatásokról".
Az "elektromos folyadékhoz" hasonlóan Lavoisier is úgy képzeli, hogy létezik "magmás folyadék", és ez hő kérdése lenne. Pontosabban kétféle hőt különböztet meg. Az egyik, a "szabad hő" az, ami a meleg testből a hideg testbe kering, emelve az egyik hőmérsékletét és csökkentve a másik hőmérsékletét. A második, a "kombinált hő" az, amely például megolvasztja a jeget anélkül, hogy hőmérséklete változna. A kettő közötti kapcsolat ?
"A hő, amely eltűnik, amikor a jég vízzé alakul, írása szerint az a hő, amely a szabad állapotból az együttes állapotba kerül; ez a hőmennyiség állandó és meghatározott. Megfigyelték, hogy egy kiló jég megolvasztásához egy kiló 60 fokos vízre van szükség egy nyolcvan részre osztott higanyhőmérőből: ezután néhány pillanat múlva már nincs jég., és az összes víz pontosan nulla a hőmérőn. Nyilvánvaló, hogy ebben a kísérletben egy font font víz felemelkedéséhez szükséges hőmennyiséget a hőmérő nullától 60 fokig felhasználták egy font jég megolvasztásakor, vagy más szavakkal, hogy ez a hő szabadról kombinált."
Az olvadó jég tehát jó módszer a hőmennyiség mérésére, mivel a hőmérő csak a hőmérséklet meghatározásának eszköze. Ezért egy Laplace által elképzelt eszköz:
"Amikor a hőmérő felemelkedik, ez annak bizonyítéka, hogy szabad hőáramlás terjed a környező testekben: a hőmérő, amely ezen testek között van, tömegének és kapacitásának köszönhetően kiveszi a részét. tartalmaznak hőt. A hőmérő változása tehát csak a hő anyagának elmozdulását jelzi; legfeljebb csak azt a részét jelzi, amelyet bevett; de nem méri a felszabadult, elmozdított vagy elnyelt teljes mennyiséget.
Ennek az objektumnak a teljesítésére egyelőre nincs pontos módszerünk, csak M. de Laplace elképzelései szerint. ( Lát. Azonos. of Acad. 1780 , 364. oldal.) A testet és a kombinációt, amelyből a hő felszabadul, egy üreges jéggömb közepére helyezik: az olvadt jég mennyisége a kibocsátott hőmennyiség pontos mértéke. "
Az itt idézett 1780-as emlékirat egy igazi kalorimetriai tanfolyam, amelynek eredményeként Laplace és Lavoisier elnyerhetik ennek a tudományágnak az alkotói címét. Kortársaik műveit ott idézik fel, de hozzájárulásuk meghatározó.
A még mindig használt kifejezéseket ott határozzuk meg, a hőteljesítményt (ma már a hőteljesítményt), a fajlagos hőt. Még egy mértékegységet is javasolnak:
"Ha azt feltételezzük, hogy két test egyenlő tömegű és ugyanarra a hőmérsékletre csökken, akkor a hőmennyiségük egy fokkal történő emeléséhez szükséges hőmennyiség nem lehet azonos e két test esetében; és ha egységként vesszük azt, amely egy font közös víz hőmérsékletét egy fokkal meg tudja emelni, akkor könnyen megértjük, hogy a különböző testekre vonatkozó összes többi hőmennyiség ennek az egységnek a részeiben kifejezhető."