Esperienza di Joule

Joule fece passare un filo conduttore in un recipiente contenete acqua, isolato termicamente dall’ambiente esterno. Misurò la differenza di potenziale e l’intensità di corrente per un determinato intervallo di tempo, ottenendo la quantità di energia elettrica trasformata in energia interna dell’acqua.

Dalla misurazione della variazione di temperatura dell’acqua, determinò che per innalzare di un grado la temperatura di un kilogrammo di acqua erano necessari 4186 J. Quindi 1kcal = 4186 J .

La quantità di energia elettrica, espressa in termini di lavoro è, come abbiamo visto prima:

Volendo esprimere la quantità di energia elettrica ceduta all’acqua in calorie Q, bisogna convertire il lavoro L, espresso in joule nel S.I., ovvero

j è una costante di conversione detta “equivalete meccanico della caloria”. Sperimentalmente vale appunto

Trasformazione di unità energia-calore:

1 cal = 4.186 J

Le applicazioni pratiche basate sull’effetto Joule sono numerosissime; dalla lampadina elettrica, al forno, al ferro da stiro, etc.