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[!--downpath--]焦耳這個詞有些生硬。所以人們有時侯就叫“焦”。它是一個能量的單位。把1公斤重的物體提上去須要多少焦？把1升清蒸開須要多少焦？
促進(jìn)一個質(zhì)量為1公斤（kg）的物體，使之形成每秒平方1米（m/s2）的加速度所須要的力是1牛頓（N）；在這個力的作用下，物體聯(lián)通了1米所須要的能量就是1焦。它的符號是“J”。
詹姆斯·焦耳
焦耳因美國科學(xué)家詹姆斯·焦耳（JamesJoule，1818—1889）得名。焦耳出身于工業(yè)名城利茲。他的女兒承繼家族生意，制做飲料并經(jīng)營一個酒館，家道殷實。焦耳年青的時侯身體不好，父母就安排他在家自學(xué)，后來又到附近的一個家庭中學(xué)學(xué)習(xí)。焦耳16歲時有幸追隨知名科學(xué)家約翰·道爾頓（John，1766—1844）學(xué)習(xí)，很快就迷上科學(xué)技術(shù)，非常是熱學(xué)。有一次他哄得屋內(nèi)的女工幫他做實驗，把那女工電得當(dāng)場昏了過去。
日本物理家約翰·道爾頓，提出了關(guān)于原子論以及原子量估算的看法
1835年，焦耳步入利茲學(xué)院讀書，在大學(xué)期間就發(fā)表了一篇學(xué)術(shù)論文。他結(jié)業(yè)后回去經(jīng)營家族的生意，業(yè)余時間做科研。1840年，他做了一個實驗：把一個環(huán)型的金屬線圈置于裝了水的容器中（這和一些舊式的電水壺很相像），一面調(diào)節(jié)電壓的大小，一面檢測水的氣溫，因而得到了知名的焦耳定理：
其中，Q為熱能，單位就是焦耳（J）；I是電壓，單位是安培（A）；R是阻值，單位是歐姆（?）；t是時間，單位是秒（s）。焦耳滿腔高興地在美國皇家學(xué)會上宣讀了自己的論文，但得到的反響卻非常冷淡。這首先是由于22歲的焦耳只是個業(yè)余科學(xué)家，人們沒有把他論文當(dāng)成一回事。另外，人們也無法了解焦耳定理的重要。當(dāng)時，熱學(xué)、熱力學(xué)、電磁學(xué)各成一體，互不相干。焦耳定理其實簡單，但卻把熱力學(xué)與電磁學(xué)聯(lián)系在一起。這是世界首創(chuàng)。
焦耳的機械和熱能轉(zhuǎn)換裝置
1847年，焦耳做了一個新的實驗。此次他把一個帶莖稈的轉(zhuǎn)軸置于裝了水的容器中，并用一個下墜的重物驅(qū)動轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)，之后檢測水的體溫。轉(zhuǎn)軸的莖稈攪亂容器中的水，因而把機械能轉(zhuǎn)換成了熱能。這一實驗證明了熱學(xué)和熱力學(xué)之間的轉(zhuǎn)換。當(dāng)他再度在日本皇家學(xué)會宣讀他的論文時，人們開始認(rèn)識到能量轉(zhuǎn)換的重要性。但也有人指責(zé)焦耳的檢測結(jié)果，轉(zhuǎn)軸旋轉(zhuǎn)所形成的能量有限，溫度下降不大焦耳定律的實驗改進(jìn)與創(chuàng)新，無法確切檢測。焦耳宣稱他的檢測精度可達(dá)二百分之一度（℉），這個精度無法置信。實際上焦耳仍然在飲料廠工作，要保證飲料的質(zhì)量，須要精確檢測體溫。他還有一位好同學(xué)是制作檢測儀器的專家。但要達(dá)到二百分之一度的精度確實很難。
威廉·湯姆森，美國的物理化學(xué)學(xué)家、工程師，被稱為熱力學(xué)之父。
這一年，焦耳與阿米莉婭·葛萊姆絲（）結(jié)婚。在度蜜月時，焦耳巧遇威廉·湯姆森（，1824—1907），即開爾文子爵。二人討論起能量轉(zhuǎn)換，馬起來附近的一個大瀑布做了一個實驗，想瞧瞧大瀑布中水的動能是不是會降低水的濕度。不過大瀑布的環(huán)境太復(fù)雜，實驗沒有哪些結(jié)果。焦耳和開爾文侯爵繼續(xù)合作了數(shù)年，發(fā)覺了焦耳?湯普森效應(yīng)：壓縮二氧化碳在快速降低壓力時二氧化碳的氣溫會迅速增長。我們明天用的空調(diào)機用的就是這一效應(yīng)。據(jù)悉，這個效應(yīng)還證明了分子運動形成熱，是熱力學(xué)的基礎(chǔ)理論。
1850年，焦耳入圍皇家學(xué)會教授，不久他賣掉了他的飲料廠，專注于科學(xué)研究。這一年他發(fā)表另一篇重要文章，其中述說了熱功當(dāng)量（ofHeat）：要形成使1磅水降低1華氏度的熱量，須要花費772磅重物增長1公尺的機械功。在后來的數(shù)六年中，他用大量的時間做實驗，直至1878年還有檢測結(jié)果的報告，最后測得的結(jié)果是772.55磅。
焦耳的工作為能量守恒的科學(xué)思想奠定了基礎(chǔ)：能量既不會陡然形成，也不會陡然消失；它只能從一種方式轉(zhuǎn)化成另一種方式，或則從一個物體轉(zhuǎn)移到另一個物體，但是能量的總數(shù)保持不變。這就是我們昨天說的熱力學(xué)第一定理。
焦耳生性坦率，生活儉樸。1854年，焦耳的母親不幸病逝。他也沒有離婚。他把家族生意賣掉后得到的錢都用到研究上，幾乎顯得生活困窘。1875年，他得到德國王室的每年2百美元的專門月薪，才得以衣食無憂。到了晚年，他的身體越來越差。1889年，他在家中安然辭世焦耳定律的實驗改進(jìn)與創(chuàng)新，終年71歲。同年，國際電氣國會（）在倫敦開會，確定把“焦耳”定義為能量的單位。并且焦耳早已不曉得了。焦耳的石碑的碑首刻著熱功當(dāng)量的數(shù)字：772.55。
熱功當(dāng)量J=427千克力·米/卡路里=4.1840焦耳/卡。
焦耳的石碑
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