Molekulartheorie der Gase

Zusammenfassung

Um das Jahr 1850 war die von J. R. Mayer (1814–1878) und von H. von Helmholtz (1821–1894) vertretene Auffassung, daß die Wärme kein Stoff sei, sondern eine Form der Energie, von den maßgebenden Physikern anerkannt. Mechanische Arbeit ließ sich in Wärme und umgekehrt Wärme in Arbeit umwandeln, wobei dem gleichen Aufwand von Arbeit immer die gleiche erzeugte Wärme entsprach, unabhängig vom Wege, auf dem diese Umwandlung erfolgte. J. P. Joule (1818–1889) setzte ein Schaufelrad in Wasser durch ein herabsinkendes Gewicht in Bewegung und bestimmte die vom Gewicht geleistete Arbeit und im Wasser durch Reibung erzeugte Wärme. Es ergibt sich, daß einer beim Sinken des Gewichtes geleisteten Arbeit von 427 Meterkilopond¹ eine erzeugte Wärme von einer Kilokalorie entspricht, das ist die Wärme, die ein Kilogramm Wasser um 1 Grad Celsius erwärmt. In anderen Einheiten kann man auch sagen, daß die Arbeit 4, 185 · 10⁷ erg oder 4, 185 Wattsekunden einer kleinen Kalorie (ein Tausendstel Kilokalorie) äquivalent ist. Dies ist das mechanische Wärmeäquivalent. Es lag deshalb nahe, anzunehmen, daß die Energie der Molekularbewegung das ist, was wir als Wärme bezeichnen.