Trabalhos

Joule, um industrial inglês nascido 24 de dezembro de 1818, dedicava-se à física como passatempo. Obcecado pelas experiências bem feitas e pelas medidas precisas, realizou uma série de observações sobre o calor e seus efeitos. E foi no decorrer dessas pesquisas que estabeleceu o princípio da conservação da energia, em bases mais sólidas.
O principal feito de Joule consistiu em medir a quantidade de calor que se produz quando uma dada quantidade de energia se transforma. Isso foi feito através de três experiências. Na primeira delas, um ímã em ferradura era colocado no interior de um recipiente cheio de água; um pequeno eletroímã, disposto entre os dois braços da ferradura, recebia corrente elétrica. A rotação do dispositivo fazia a temperatura da água elevar-se, e então era possível, a partir da corrente elétrica que percorria o circuito, calcular a quantidade de energia mecânica - de rotação do eletroímã - que se transformava em calor.
Na segunda experiência, Joule fez a água passar através de tubos capilares. O atrito do líquido com o vidro dos capilares causava o aumento da temperatura do sistema. Esse acréscimo, comparado com a energia gasta no fornecimento de água ao capilar, correspondia à quantidade de calor produzida. Joule realizou ainda uma variante dessa experiência, substituindo a água por vários gases diferentes, melhorando assim a precisão de suas conclusões.
A terceira experiência do pesquisador foi aquela que lhe trouxe fama; realizada em 1845, tomou-se clássica pela sua engenhosidade. Os resultados que permitiu alcançar eram afetados por uma incerteza de 5 %, o que, para os padrões da época, era uma excelente precisão. Joule não empregou mais que um recipiente cheio de água, um termômetro, dois corpos pesados e uma haste metálica dotada de algumas pás. Numa das extremidades da haste, havia uma carretilha. A haste era imersa na água, de modo que as pás pudessem girar livremente no interior do líquido. Da carretilha, que permanecia fora do