JAMES PRESCOTT JOULE: BIOGRAFI DAN KONTRIBUSI UNTUK SAINS - ARTE - 2025

James Prescott Joule (1818-1889) adalah fisikawan Inggris yang terkenal karena penelitiannya di bidang listrik dan termodinamika. Studinya di bidang magnet membuatnya menemukan hubungannya dengan pekerjaan mekanik dan membawanya ke teori energi. Unit internasional energi, panas, dan kerja, yang dikenal sebagai joule atau Juli, dinamai menurut namanya.

Hari ini ia diakui sebagai salah satu fisikawan paling luar biasa pada masanya, karena penelitian perintisnya dalam termodinamika. Namun, tidak selalu demikian. Joule harus berjuang agar sebagian besar masa mudanya dianggap serius oleh komunitas ilmiah. Terlepas dari kualitas karyanya, dia merasa sulit untuk menarik dana dan menerbitkan di majalah ternama.

Dia adalah seorang pemuda yang pemalu dan rendah hati, itulah mengapa dia membutuhkan dukungan dari kepribadian yang lebih kuat untuk membantunya membuat dirinya dihargai dalam komunitas ilmiah. Pada tahun 1847 dia berkolaborasi dengan William Thomson, yang kemudian dikenal sebagai Lord Kelvin, yang, meskipun enam tahun lebih muda darinya, tidak pernah bermasalah dengan promosi diri.

Bibliografi

James Prescott Joule lahir pada tahun 1818 di Salford, dekat Manchester; dan meninggal dunia di Sale pada tahun 1889. Dia dibesarkan dalam keluarga kaya yang memiliki pabrik bir, yang berhasil dia kelola.

Dia tidak bersekolah karena masalah kesehatan, tetapi menerima kelas di rumahnya sendiri sampai dia berusia 15 tahun, ketika dia harus mulai bekerja di penyulingan.

John Dalton, ahli kimia Inggris yang terkenal, adalah profesor matematika dan fisika, dan yang mendorongnya untuk melakukan penelitian ilmiahnya. Selain itu, Dalton adalah anggota Royal London Society for the Advancement of Natural Science dan mengenal banyak ilmuwan terkemuka saat itu.

Dia mengesankan Joule muda sedemikian rupa sehingga, ketika mengembangkan pandangannya sendiri tentang transformasi energi, dia bersikeras dalam pers tertulis, bahkan ketika hampir semua ilmuwan lain tidak sependapat dengannya.

Tahun-tahun awal

James Joule memiliki beberapa masalah kesehatan selama masa kecilnya. Kelemahan pada tulang belakang menyebabkan sedikit kelainan bentuk. Karena alasan ini, dia tidak bersekolah dan menerima kelas privat di rumah, yang dia gabungkan dengan pekerjaannya di penyulingan ayahnya.

Dengan tidak berinteraksi dengan anak lain di sekolah, ia menjadi pemalu saat berada di perusahaan. Faktanya, kurangnya kepribadian yang lebih kuat mungkin menjadi penyebab kurangnya pengakuan dalam komunitas ilmiah.

Untuk alasan ini, dia membutuhkan dukungan dari ilmuwan lain yang memiliki bakat yang tidak dia miliki. Namun, baru pada tahun 1847 William Thomson muncul dalam hidupnya. Sampai saat itu Joule berjuang keras untuk menerbitkan artikel-artikel yang sangat penting secara ilmiah, tetapi dengan sedikit atau tanpa pengaruh.

Studi

Dari tahun 1834 hingga 1837, James dan kakak laki-lakinya Benjamin menerima pelajaran privat di rumah mereka sendiri. Profesor fisika dan matematika adalah ahli kimia Inggris John Dalton, yang mendorongnya ke arah penelitian ilmiah.

Awalnya ia melakukan eksperimennya di laboratorium yang dipasangnya di basement rumahnya, sembari melanjutkan studinya di Universitas Manchester.

Awalnya, ia mempelajari aspek-aspek yang berkaitan dengan kemagnetan selama arus listrik, dan berkat ini ia menemukan motor listrik. Ia juga melakukan penelitian di bidang kelistrikan dan termodinamika.

Pada usia 20 tahun, ia berhasil mengganti mesin uap di tempat pembuatan bir ayahnya dengan mesin listrik dengan gagasan meningkatkan efisiensi dan menghemat uang perusahaan. Saat melakukan penelitian tentang panas yang dilepaskan dari rangkaian listrik, dia merumuskan apa yang sekarang dikenal sebagai hukum Joule.

Kontribusi untuk sains

Karya Joule adalah kisah perjuangan terus-menerus melawan lembaga ilmiah kritis yang tidak mau menerima bukti sampai tidak mungkin untuk mengabaikannya.

Penelitian ilmiahnya memuncak pada tahun 1850. Pada tahun itu ia menerbitkan sebuah artikel di mana ia mempresentasikan pengukuran ekuivalen mekanis dari panas, di mana ia menggunakan peralatan roda dayung yang terkenal.

Hukum Joule

Saat menyelidiki panas yang dilepaskan di sirkuit listrik, dia mengungkap hukum Joule yang terkenal. Ketika arus listrik mengalir melalui penghantar, terjadi peningkatan suhu. Hukum ini memungkinkan kita untuk menghitung panas yang dihasilkan ketika arus listrik mengalir melalui suatu hambatan.

Efek Joule-Thomson

Pada tahun 1852 Joule dan William Thomson menemukan bahwa ketika sebuah gas dibiarkan mengembang tanpa melakukan pekerjaan eksternal apa pun, suhu gas tersebut menurun. Fenomena ini, yang disebut efek Joule-Thomson, adalah dasar dari pendinginan dan pendingin udara.

Hukum Pertama Termodinamika

James Joule memainkan peran penting dalam studi tentang bagaimana menghemat energi, atau hukum pertama termodinamika, sebagai prinsip universal fisika. Hal ini didasarkan pada kesimpulan Joule bahwa panas dan energi adalah setara.

Pengakuan

Dunia ilmiah pada awal abad ke-19 memang rumit. Gelar sains tidak diberikan di Inggris dan tidak ada kualifikasi ilmiah profesional. Hanya sebagian kecil dari mereka yang menerbitkan artikel ilmiah memiliki pekerjaan berbayar di bidang sains.

Joule sendiri melakukan sebagian besar eksperimennya di ruang bawah tanah rumahnya sebagai individu pribadi dan bekerja dengan sedikit sumber daya yang dimilikinya.

Namun, pada tahun 1866 Royal Society memberinya penghargaan tertinggi, medali Copley. Selain itu, ia terpilih sebagai presiden Asosiasi Inggris untuk Kemajuan Sains pada tahun 1872 dan tahun 1887.

Untuk menghormatinya, satuan Sistem Internasional yang digunakan untuk mengukur energi, kerja, dan panas disebut joule.

Referensi

1. Esq, JPJ (1843). XXXII. pada efek kalor listrik magneto, dan pada nilai mekanik panas. The London, Edinburgh, and Dublin Philosophical Magazine and Journal of Science, 23 (152), 263-276.
2. James joule - MagLab. Diperoleh 8 Juli 2019, dari nationalmaglab.org
3. James joule, william thomson dan konsep gas sempurna. (2010). Catatan dan Catatan Royal Society, 64 (1), 43-57.
4. Sarton, G., Mayer, JR, Joule, JP, & Carnot, S. (1929). Penemuan hukum kekekalan energi. Isis, 13 (1), 18-44.
5. Young, J. (2015). Panas, kerja dan fluida halus: Sebuah komentar tentang joule (1850) 'Tentang kesetaraan mekanis panas'. Transaksi Filosofis. Seri A, Matematika, Fisika, dan Ilmu Teknik, 373 (2039) doi: 10.1098 / rsta.2014.0348