Varmelære

67 MeUltraad og hænge den op i lodret Stilling og strække den et Stykke l ved Hjælp af et Vægtlod P. Dette mister Beliggenhedsenergien men vi kunne aldeles ikke slutte, at denne forvandles til Varme i Traaden; tværtimod viser det sig, at Traaden afkøles ved Strækningen. Sagen er den, at den spændte Traad nu er i en anden Tilstand end oprindelig og derfor indeholder en hel anden Energimængde end fra først af. Dersom vi udføre Forsøget paa den Maade, at vi øjeblikkelig slippe den spændte Traad tilbage til sin oprindelige Længde og samtidig lade den udføre Arbejdet A, saa er hele den tabte Arbejdsværdi PZ — A, og det vil nu vise sig, at Traaden faar en dermed ækvivalent Varmeforøgelse. Vi kunne ogsaa gøre Forsøget paa en lidt anden Maade: vi lade den strammede Traad hænge rolig, indtil den har Omgivelsernes Temperatur, og derved optager den fra disse Varmemængden Q. Vi slippe den der- efter tilbage og lade den udføre Arbejdet A ; samtidig opvarmes den og afgiver Varmemængden Qi til Omgivelserne, før den atter faar sin op- rindelige Temperatur. Vi ville da have Qi — Q ækvivalent med PI — A, thi Qi — Q er hele den Varmemængde, som Omgivelserne have mod- taget fra Traaden, medens den selv gennemløb sine Forandringer og vendte tilbage til den oprindelige Tilstand, og PI — A er hele den Ar- bejdsmængde eller Energi, som Traaden har modtaget fra Omgivelserne. Naar et Legeme som i sidst nævnte Tilfælde gennemløber en Række Forandringer og tilsidst vender tilbage til sin oprindelige Tilstand, siger man, at det har udført en Kredsproces. Reglen om Varmeækvivalentet kommer nu i sin nøjagtige Form til at lyde saaledes: Naar et Legeme gennemløber en Kredsproces, vil det Arbejde, Legemet modtager fra Omgivelserne eller afgiver til disse, være ækvivalent med den Varmemængde, det samtidig afgiver eller modtager. Som et andet Eksempel paa en Kredsproces kunne vi nævne de Forandringer, Vandet undergaar i en Dampmaskine. I Kedlen modtager flet Varme fra Ildstedet; i Gylindren afgiver det Arbejde til Stemplet og den brugte Damp modtager Arbejde fra Stemplet, idet den drives ned i Kondensatoren; her afgive Vanddampene Varme og blive til Vand, som atter modtager Arbejde, idet det afFødepompen drives tilbage til Kedlen, hvor det atter modtager Varme og føres tilbage til sin oprindelige Til- stand. Differensen mellem de Varmemængder, som Vandet under Kreds- processen modtager og afgiver, er ækvivalent med Differensen mellem det Arbejde, som det i samme Tid afgiver og modtager. Eller lad os tage en Ledningstraad, hvorigennem der gaar en elek- trisk Strøm, som fremkaldes af et galvanisk Element, og lad Traaden bevæge sig i et magnetisk Felt under Paavirkning af de elektromagnetiske Kræfter. Naar Traaden har fuldført sin Bevægelse og udført et Arbejde (overvunden Gnidningsmodstand eller fremkaldt Bevægelsesenergi), kunne vi endnu intet bestemt slutte, idet Traaden har forandret sin Stilling.