Rudolf Clausius

Rudolf Clausius Photography

Wie was Rudolf Clausius?

Rudolf Clausius (1822-1888) Hij was een Duitse natuurkundige en wiskundige die de tweede wet van de thermodynamica formuleerde en door velen wordt beschouwd als een van de oprichters van de thermodynamica.

Samen met hem ontwikkelden personages als William Thomson en James Joule deze tak van de wetenschap wiens stichting is toegekend aan Franse Sadi Carnot.

Het werk van Clausius had een sterke impact op de ontwikkeling van theorieën voorgesteld door andere belangrijke fysici. Een voorbeeld is het geval van de theorieën van James Maxwell, die de invloed van Clausius op zijn eigen werk openlijk herkenden.

De meest relevante bijdragen van Rudolf Clausius waren gerelateerd aan de resultaten van hun onderzoek naar het effect van warmte in verschillende vloeistoffen en materialen.

Rudolf Clausius biografie

Geboorte en vroege jaren

Rudolf Clausius werd geboren op 2 januari 1822 in Köslin, in Pomerania, Duitsland. Rudolf's vader beweerde het protestantse geloof en had een school; Dat was waar deze wetenschapper zijn eerste training kreeg.

Vervolgens ging hij het gymnasium binnen in de stad Stettin (in het Duits geschreven als Szczecin) En daar ging een deel van zijn training voort.

universitaire studies

In 1840 ging hij naar de Universiteit van Berlijn, waar hij vier jaar later afstudeerde, in 1844. Daar studeerde hij natuurkunde en wiskunde, twee disciplines waarvoor Clausius vanaf zeer jonge leeftijd behoorlijk bekwaam bleek te zijn.

Na deze academische ervaring ging Clausius de Universiteit van Halle binnen, waar hij in 1847 een doctoraat behaalde dankzij een werk over de optische effecten die op de planeet Aarde worden gegenereerd als gevolg van het bestaan ​​van de atmosfeer.

Uit dit werk, dat enige mislukkingen had in termen van de aanpak, werd aangetoond dat Clausius duidelijke vaardigheden had voor wiskunde en dat hun vaardigheden perfect reageerden op de reikwijdte van de theoretische fysica.

Principes van de thermodynamica

Na het promoveren in 1850 verkreeg Clausius een plaats als professor natuurkunde aan de Royal School of Engineering and Artillery in Berlijn; Er was tot 1855.

Naast deze functie trainde Clausius ook aan de Universiteit van Berlijn als een Privatdosent, Een leraar die studenten kon onderwijzen, maar wiens kosten niet door de universiteit werden toegekend, maar dat de studenten zelf degenen waren die deze lessen betaalden.

Kan u van dienst zijn: computertakken en wat bestuderen ze

1850 was ook het jaar waarin Rudolf Clausius publiceerde wat je belangrijkste baan zou zijn: Over de krachten van de beweging veroorzaakt door warmte.

Lesgeven en kinetische theorie

In 1855 veranderde Clausius van lucht en verkreeg een positie als professor aan het Swiss Technology Institute, gevestigd in Zürich.

In 1857 concentreerde hij zich op het bestuderen van de reikwijdte van de kinetische theorie; Het was op dit moment toen hij begon te experimenteren met het concept van "vrije gemiddelde reis van een deeltje".

Deze term verwijst naar de afstand tussen twee vergaderingen, de een na de ander, van de moleculen die een gas vormen. Deze bijdrage was ook zeer relevant voor het gebied van de fysica.

Clausius was enkele jaren bij het Swiss Federal Institute of Technology, tot 1867, en daar wijdde hij zich aan het geven van natuurkundelessen. Datzelfde jaar verhuisde hij naar Würzburg, waar hij ook werkte als professor.

In 1868 kreeg hij een lidmaatschap van de Royal Society of London. Hij gaf les in Würzburg tot 1869, het jaar dat hij natuurkunde gaf aan de Universiteit van Bonn, in Duitsland. In deze universiteit gaf hij les tot het einde van zijn leven.

Oorlogsparticipatie

In de context van de Franco-Pruisische oorlog was Clausius ongeveer 50 jaar oud. In die tijd organiseerde hij verschillende van zijn studenten in een vrijwillige ambulance -instantie die in dit conflict diende, dat plaatsvond tussen 1870 en 1871.

Als gevolg van deze heroïsche actie ontving Clausius de Cruz de Hierro, dankzij de service die aan de Duitse marine is geleverd.

En ook dankzij deze deelname had Clausius een oorlogswond in één been, die later ongemak veroorzaakte, aanwezig tot het einde van zijn leven.

Herkenning

In 1870 verkreeg Rudolf Clausius de Huygens -medaille en in 1879 ontving hij de Coley Medal, Award toegekend door de Royal Society of London aan wie zij relevante bijdragen hebben geleverd op het gebied van biologie of natuurkunde.

In 1878 werd hij benoemd tot lid van de Royal Swedish Academy of Sciences, en in 1882 ontving hij een eredoctoraat van de Universiteit van Wüzburg.

In 1883 ontving hij de Poncelet Award, Award verleende de Academie van Wetenschappen van Frankrijk aan al die wetenschappers die transcendente bijdragen hebben geleverd op het gebied van wetenschap in het algemeen.

Kan u van dienst zijn: warmte en temperatuur

Ten slotte is een van de meest transcendentale erkenning aan deze Duitse wetenschapper dat een maankrater is aangewezen met zijn naam: de Clausius -krater.

Dood

Rudolf Classius stierf op 24 augustus 1888 in Bonn, in zijn geboorteland Duitsland. Twee jaar eerder, in 1886, trouwde hij met Sophie Stack.

In de laatste jaren van zijn leven liet hij het onderzoek opzij om zich aan zijn kinderen te wijden; Bovendien stond de wond in de oorlog niet toe om zo gemakkelijk te bewegen als in andere momenten.

Uw onderzoeksveld op dat moment ging de elektrodynamische theorie naar de achtergrond vanwege al deze context. Desondanks bleef Clausius lesgeven op het gebied van universiteiten tot zijn dood.

Een voordeel dat hij had, was dat hij kon genieten van de goedkeuring van de belangrijkste wetenschappers van die tijd, zoals William Thomson, James Maxwell en Josiah Gibbs, onder vele anderen.

Deze illustere wetenschappers en de wetenschapsgemeenschap erkenden in het algemeen hem destijds als de man die de thermodynamica heeft gesticht. Zelfs momenteel wordt deze ontdekking erkend als de belangrijkste en transcendentale.

Rudolf Clausius -bijdragen

Foundation of Thermodynamics

Beschouwd als een van de ouders van de thermodynamica, droeg Clausius belangrijke bases bij voor de ontwikkeling van de fundamentele stellingen van hetzelfde.

Sommige relevante fysica -personages verzekerden dat het werk van Clausius was dat de basis van thermodynamica verzekerde met duidelijke definities en gedefinieerde grenzen.

Clausius 'aandacht gericht op de aard van moleculaire fenomenen. De studie van deze fenomenen resulteerde in de stellingen die hij zelf formuleerde over de wetten van de thermodynamica.

Bijdrage aan de kinetische gassentheorie

De werken van Clausius over de individuele gasemoleculen waren beslissend voor de ontwikkeling van de kinetische theorie van gassen.

Deze theorie is ontwikkeld door James Maxwell in 1859 op basis van het werk van Clausius. Het werd in principe bekritiseerd door Clausius en dankzij deze kritiek maakte Maxwell een update van zijn theorie in 1867.

De belangrijkste bijdrage van Clausius op dit gebied was de ontwikkeling van een criterium om atomen en moleculen te onderscheiden, wat aantoonde dat gasmoleculen complexe lichamen waren met samenstellende delen die bewegen.

Kan u van dienst zijn: Hubble Space Telescope

Tweede wet van de thermodynamica

Clausius was degene die de term "entropie" in de thermodynamica introduceerde en dit concept gebruikte om processen te bestuderen, zowel omkeerbaar als onomkeerbaar, op dit gebied van kennis.

Clausius mocht het concept van entropie relateren aan het concept van energiedissipatie als "Siamese" concepten voor zijn nauwe relatie.

Dit betekende een aanzienlijk verschil met vergelijkbare concepten die probeerden dezelfde fenomenen te beschrijven.

Het concept van entropie, zoals Clausius het voorstelde, was weinig meer dan een hypothese in zijn tijd. Uiteindelijk werd aangetoond dat Clausius gelijk had.

De wiskundige methode van Clausius

Een van de bijdragen van Clausius aan de wetenschap was de ontwikkeling van een wiskundige methode die een cruciale rol speelde in de thermodynamica. Deze methode was nuttig bij de toepassing ervan op de mechanische warmtetheorie.

Deze bijdrage van Clausius wordt vaak over het hoofd gezien, voornamelijk vanwege de verwarrende manier waarop de auteur het heeft gepresenteerd.

Veel auteurs geloven echter dat deze verwarring gebruikelijk was bij natuurkundigen en geen reden is om het af te wijzen.

Mechanische warmtetheorie

Clausius ontwikkelde wat de mechanische warmtetheorie werd genoemd. Dit was een van zijn belangrijkste bijdragen aan de thermodynamica.

De basis van deze theorie beschouwde warmte als een vorm van beweging.

Hierdoor konden we begrijpen dat de hoeveelheid warmte die nodig is om het volume van een gas te verwarmen en uit te breiden, afhankelijk is van de manier waarop een dergelijke temperatuur en deze volumeverandering tijdens het proces.

Referenties

1. Daad e. Entropie en dissipatie. Historische studies in de fysieke wetenschappen. 1970; 2 (1970): 321-354.
2. Ketabgisch T. (2017). De energie van geloof: de universumgeest van de thermodynamica. In Strange Science (PP. 254-278).
3. Klein M. Gibbs op Clausius. Historische studies in de fysieke wetenschappen. 1969; 1 (1969): 127-149.
4. Wetenschappen A. NAAR. Rudolf Julius Emanuel Clausius. Proceedings of the American Academy of Arts and Sciences. 1889; 24: 458-465.
5. Wolfe e. Clausius en Maxwell's kinetische gassentheorie. Historische studies in de fysieke wetenschappen. 1970; 2: 299-319.
6. Yagi e. De wiskundige methode van Clausius en de mechanische warmtetheorie. Historische studies in de fysieke wetenschappen. 1984; 15 (1): 177-195.