18 세기 열에 대한 칼로리 대 운동 이론 :
18 세기는 두 가지 두드러진 열 이론 사이의 논쟁을 목격했습니다 : 칼로리 이론 그리고 동역학 이론 .
칼로리 이론 :
* 제안 : 유명한 프랑스 화학자 인 Antoine Lavoisier.
* 주요 아이디어 : 열은 "칼로리"라고 불리는 보이지 않는 무중력 유체입니다.
* 가정 :
* 칼로리는 물체에 첨가하거나 제거하여 온도를 바꿀 수있는 물질로 존재합니다.
* 칼로리는 전도, 대류 및 방사선을 통해 한 신체에서 다른 신체로 옮겨 질 수 있습니다.
* 물체가 포함 된 칼로리의 양은 온도를 결정합니다.
* 강점 :
* 열전달, 용융 및 끓는 것과 같은 많은 관찰 된 현상을 설명했습니다.
* 열을 이해하기위한 간단하고 직관적 인 프레임 워크를 제공했습니다.
* 약점 :
* 칼로리의 존재에 대한 직접적인 증거는 없습니다.
* 마찰이나 다른 기계적 공정을 통해 열 생성을 설명 할 수 없었습니다.
* 왜 열 전달이 항상 온도 차이에 비례하지는 않았는지 설명하는 데 어려움이있었습니다.
동역학 이론 :
* 제안 : 초기 지지자에는 프랜시스 베이컨과 로버트 보일이 포함되지만 19 세기까지는 완전히 개발되지 않았습니다.
* 주요 아이디어 : 열은 물질 내 입자의 운동과 관련된 에너지의 형태입니다.
* 가정 :
* 모든 물질은 일정한 움직임으로 작은 입자로 구성됩니다.
*이 입자의 속도는 온도가 증가함에 따라 증가합니다.
* 열 전달은 입자 간의 충돌을 통해 발생합니다.
* 강점 :
* 마찰과 같은 기계적 공정을 통해 열 생성을 설명 할 수 있습니다.
* 열전달이 온도 차이에 항상 비례하지 않는 이유를 설명했습니다.
* 약점 :
* 입자의 운동에 대한 직접적인 증거가 부족합니다.
* 방사선으로 열을 전달할 수있는 이유를 설명하는 데 어려움이 있습니다.
주요 차이점 :
* 열의 특성 : 칼로리 이론은 열을 물질로 보았지만 운동 이론은 그것을 에너지의 형태로 보았다.
* 열 전달 메커니즘 : 칼로리 이론은 흐름을 통한 전달을 설명했지만 운동 이론은 충돌을 통해 그것을 설명했다.
* 열 발생의 설명 : 칼로리 이론은 마찰을 통해 열 생성을 설명하는 데 어려움을 겪었고, 운동 이론은 자연스러운 설명을 제공했습니다.
결론 :
칼로리 이론은 처음에는 지배적 이었지만, 그 약점은 시간이 지남에 따라 분명해졌습니다. 동역학 이론은 19 세기까지 완전히 개발되지 않았지만 궁극적으로 열의 본질에 대한보다 포괄적이고 정확한 설명을 제공했습니다. 19 세기 제임스 프레스콧 줄 (James Prescott Joule)과 루돌프 클로시우스 (Rudolf Clausius)와 같은 과학자들의 작품은 운동 이론을 열에 대한 수용된 모델로 굳혔다.