Abstract
A formulação do princípio da conservação da energia é um exemplo de longo amadurecimento, quase dois séculos e meio, de uma idéia que se tornou uma das leis básicas da física e cuja generalização foi alcançada ao ser formalizada como primeira lei da termodinâmica. No presente artigo, apresenta-se uma análise das diferentes formulações da primeira lei com o objetivo de resgatar informações históricas que poderão contribuir para o ensino da termodinâmica. O estudo mostra que no final do século XIX já se considerava difícil afirmar quem teria descoberto o princípio da equivalência entre calor e trabalho, já que diversos estudiosos haviam abordado o tema, e como as meticulosas pesquisas experimentais de Joule permitiram a demonstração da equivalência de diferentes tipos de energia e contribuíram de forma definitiva para a elaboração da primeira lei da termodinâmica.
Highlights
The formulation of the principle of conservation of energy is an example of the long maturation, almost two and a half centuries, of an idea that became one of the fundamental laws of physics whose generalization was attained when it was formalized as the first law of thermodynamics
A forma como estudamos ou ensinamos termodinamica, hoje, quase nao nos permite compreender a importancia da descoberta do princıpio da equivalencia mecanica do calor ou da “equivalencia da unidade de calor” [17], ou o “equivalente mecanico da caloria”, conforme Nussenzveig [19]
Benjamin Thompson (1753-1814), o conde Rumford, nasceu nos EUA e realizou a maior parte de suas pesquisas sobre transferencia de calor, em MuniqueAlemanha, onde permaneceu por 14 anos, ate 1798 [20]
Summary
A forma como estudamos ou ensinamos termodinamica, hoje, quase nao nos permite compreender a importancia da descoberta do princıpio da equivalencia mecanica do calor ou da “equivalencia da unidade de calor” [17], ou o “equivalente mecanico da caloria”, conforme Nussenzveig [19]. Apos uma retrospectiva historica conclui-se que o seu papel transcendeu a mera determinacao de um coeficiente de conversao de unidades e foi determinante para o desenvolvimento do princıpio de conservacao da energia na sua forma geral. Apesar de Kuhn ter incluıdo Carnot, naoe certa a data em que teria descoberto o equivalente mecanico do calor pois este resultado que aparece em suas notas postumas pode ter sido obtido entre 1824 e 1832. Segundo Poincare [7], ja em 1892, era muito difıcil saber a quem se devia a honra da descoberta do princıpio da equivalencia entre calor e trabalho mecanico
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