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焦耳是如何破灭永动机的神话的 焦耳的热学第一定律

永动机的创造历史

在欧洲，永动机最早是13世纪，由一个叫亨内考的法国人提出，他称之为“魔轮”。后人不断模范改进他的设计，但从未实现永不停息的神话。著名学者达·芬奇也制造了一个类似的装置，然而均无法实现持续转动，达·芬奇敏锐地得出结论，永动机是不可能实现的。

焦耳破灭永动机梦

焦耳也曾想实现永动机的神话，他曾花费十多年时间研究永动机，最终一无所获，然而他却明白了永动机不能实现的真正原因，得出了热量学最重要的理论——能量守恒定律。现在我们只要了解这一定律，我们就可以知道永动机是永远无法实现的。

热力学第一定律

热力学第一定律就是能量守恒定律，即能量总量是不变的，能量既不会凭空消失，也不会凭空产生。

焦耳发现能量守恒定律的过程

序号 过程 具体经过

1 发现焦耳定律 焦耳出生在酿酒家庭，成年后也着手经营父亲的酒厂。不同于普通的酒商，焦耳一直在研究酒厂里如何用电动机替代蒸汽机，在研究过程中他得出了一个重要的电流与能量关系的公式，这就是著名的焦耳定律。他将自己的研究成果拿给英国权威科学家组织——英国皇家学会发表，却因为他业余的身份，他的学说遭受到冷遇。

2 继续试验 之后，焦耳也并没有放弃，他继续深入试验，发现发电机的机械能可以转化成电能，电能又能转换成热能，能量之间是可以互相转化的。

3 发现能量守恒定律 接下来，他改进了试验方案，设计出最巧妙的方法验证能量之间的转化关系——用重物的下降距离来代替之前转动发电机，这样便可以精确测出机械能的大小。很快其他科学家重复了他的实验也得到类似的数据，于是焦耳的发现震惊了整个科学界。他的试验还证明了一个现象，即能量守恒定律，后来被称为热力学第一定律。