２．仕事当量
| 問題 熱が力学的エネルギーと同等であることを示した、 ジュールの実験について述べよ。 |
解答
ジュール（イギリス、1818〜1889）は、仕事と発生する熱との間の関係を調べ、仕事がすべて
熱に変わるとき、仕事の量と発生熱量との関係はつねに一定であることを発見した。
彼は、図2.1のような装置を使って、羽根車をまわす仕事W[J]と、そのとき羽根車・隔壁・水などの
摩擦によって発生した熱量Q[cal]との間には、つねに比例の関係があり、
W = JQ， J = 4.1855 [J/cal] (2.1.1)
が成り立つことを確かめた。
Jの値は1[cal]の熱量に相当する仕事の量であるから、熱の仕事当量という。すなわち、1[cal]の
熱量は4.1855 [J]の仕事に相当する。