Rudolf Clausius Biografi dan Kontribusi untuk Sains



Rudolf Clausius (1822-1888) adalah seorang ahli fisika dan matematika Jerman yang merumuskan hukum kedua termodinamika dan dianggap oleh banyak orang sebagai salah satu pendiri termodinamika. Bersamanya, tokoh-tokoh seperti William Thomson dan James Jule berkembang dalam cara yang penting cabang ilmu ini yang fondasinya diputuskan kepadanya untuk Sadi Carnot Prancis..

Karya Clausius memiliki dampak kuat pada pengembangan teori yang diusulkan oleh fisikawan penting lainnya. Contohnya adalah kasus teori James Maxwell, yang secara terbuka mengakui pengaruh Clausius dalam karyanya sendiri.

Kontribusi paling penting dari Rudolf Clausius terkait dengan hasil penelitiannya tentang efek panas pada cairan dan bahan yang berbeda..

Indeks

  • 1 Biografi
    • 1.1 Prinsip termodinamika
    • 1.2 Pengajaran dan teori kinetik
    • 1.3 Partisipasi militer
    • 1.4 Ucapan Terima Kasih
    • 1.5 Kematian
  • 2 Kontribusi
    • 2.1 Yayasan termodinamika
    • 2.2 Kontribusi terhadap teori kinetik gas
    • 2.3 Hukum termodinamika kedua
    • 2.4 Metode matematika Clausius
    • 2.5 Teori panas mekanik
  • 3 Referensi

Biografi

Rudolf Clausius lahir pada 2 Januari 1822 di Köslin, di Pomerania, Jerman. Ayah Rudolf menganut agama Protestan dan memiliki sekolah; di situlah ilmuwan ini mendapat pelatihan pertamanya.

Selanjutnya, ia memasuki Gimnasium Kota Stettin (ditulis dalam bahasa Jerman sebagai Szczecin) dan di sana melanjutkan bagian dari pelatihannya.

Pada 1840 ia memasuki Universitas Berlin, di mana ia lulus empat tahun kemudian, pada tahun 1844. Di sana ia belajar fisika dan matematika, dua disiplin ilmu yang Clausius terbukti cukup terampil sejak usia sangat dini..

Setelah pengalaman akademis ini, Clausius masuk ke Universitas Halle, di mana ia memperoleh gelar PhD pada tahun 1847 berkat karya pada efek optik yang dihasilkan di planet Bumi sebagai hasil dari keberadaan atmosfer.

Dari karya ini, yang memiliki beberapa kelemahan dalam pendekatan, terbukti bahwa Rudolf Clausius memiliki keterampilan yang jelas untuk matematika, dan bahwa keterampilannya merespons dengan sempurna ke bidang fisika teoretis.

Prinsip termodinamika

Setelah memperoleh gelar doktor pada tahun 1850, Clausius memperoleh posisi sebagai profesor fisika di Royal School of Engineering and Artillery di Berlin; di sana dia sampai 1855.

Selain posisi ini, Clausius juga berpraktik di Universitas Berlin sebagai a privatdozent, a guru yang bisa memberikan kelas kepada siswa, tetapi yang bayarannya tidak diberikan oleh universitas, tetapi siswa itu sendiri yang membayar untuk kelas-kelas ini.

1850 juga merupakan tahun ketika Rudolf Clausius menerbitkan apa yang akan menjadi karya terpenting Anda: Pada kekuatan gerakan yang disebabkan oleh panas.

Pengajaran dan teori kinetik

Pada tahun 1855 Clausius berubah pikiran dan memperoleh posisi mengajar di Institut Teknologi Federal Swiss, yang berbasis di Zürich.

Pada 1857, ia fokus mempelajari bidang teori kinetik; Pada saat itulah ia mulai bereksperimen dengan konsep "separuh jalan melalui partikel".

Istilah ini mengacu pada jarak antara dua pertemuan, satu demi satu, dari molekul yang membentuk gas. Kontribusi ini juga sangat relevan untuk bidang fisika

Tiga tahun kemudian Clausius menikahi Adelheid Rimpham, dengan siapa dia memiliki enam anak, tetapi meninggal pada 1875 melahirkan dua anak terakhir pasangan itu..

Clausius berada di Institut Teknologi Federal Swiss selama beberapa tahun, hingga 1867, dan di sana ia mengabdikan dirinya untuk memberikan pelajaran fisika. Pada tahun yang sama ia pindah ke Würzburg, di mana ia juga bekerja sebagai guru.

Pada 1868 ia memperoleh keanggotaan di Royal Society of London. Dia mengajar di Würzburg hingga 1869, tahun di mana dia melanjutkan mengajar Fisika di Universitas Bonn, Jerman. Di universitas ini dia mengajar sampai akhir hidupnya.

Partisipasi militer

Dalam konteks Perang Perancis-Prusia, Clausius berusia sekitar 50 tahun. Pada waktu itu ia mengorganisasi beberapa muridnya di sebuah korps ambulans sukarela yang bertugas dalam konflik itu, yang terjadi antara tahun 1870 dan 1871.

Sebagai hasil dari aksi heroik ini, Clausius menerima Iron Cross, berkat layanan yang diberikannya kepada angkatan laut Jerman.

Sebagai hasil dari partisipasi ini, Clausius mengalami luka perang pada satu kaki, yang kemudian membuatnya tidak nyaman yang hadir sampai akhir hidupnya..

Ucapan Terima Kasih

Pada tahun 1870 Rudolf Clausius memperoleh Medali Huygens dan pada tahun 1879 ia menerima Medali Copley, penghargaan yang diberikan oleh Royal Society of London kepada mereka yang telah membuat kontribusi yang relevan di bidang biologi atau fisika.

Pada 1878 ia diangkat menjadi anggota Akademi Ilmu Pengetahuan Kerajaan Swedia, dan pada 1882 ia menerima gelar doktor kehormatan dari Universitas Wüzburg.

Pada tahun 1883 ia menerima Penghargaan Poncelet, penghargaan yang diberikan oleh Akademi Ilmu Pengetahuan Prancis kepada semua ilmuwan yang telah memberikan kontribusi luar biasa di bidang sains secara umum.

Akhirnya, salah satu pengakuan paling penting yang dibuat untuk ilmuwan Jerman ini adalah bahwa kawah Bulan dinamai menurut namanya: kawah Clausius.

Kematian

Rudolf Clasius meninggal pada 24 Agustus 1888 di Bonn, di negara asalnya, Jerman. Dua tahun sebelumnya, pada tahun 1886, ia menikahi Sophie Stack.

Dalam tahun-tahun terakhir hidupnya, ia meninggalkan sedikit riset untuk mendedikasikan dirinya kepada anak-anaknya; Selain itu, ia menderita cedera kaki saat berpartisipasi dalam perang, situasi yang tidak memungkinkannya untuk bergerak semudah di waktu lain.

Bidang penelitiannya pada waktu itu, teori elektrodinamik, mengambil tempat duduk belakang karena semua konteks ini. Meskipun demikian, Clausius terus mengajar di bidang universitas sampai kematiannya.

Keuntungan yang dimilikinya adalah bahwa ia dapat menikmati dalam hidup persetujuan yang diberikan oleh para ilmuwan terpenting saat itu; William Thomson, James Maxwell dan Josiah Gibbs, di antara banyak lainnya.

Para ilmuwan terkenal dan komunitas sains pada umumnya mengenalinya pada saat itu sebagai orang yang mendirikan termodinamika. Bahkan hari ini penemuan ini diakui sebagai yang paling penting dan transendental.

Kontribusi

Yayasan termodinamika

Dianggap sebagai salah satu bapak termodinamika, Clausius memberikan basis penting untuk pengembangan proposisi fundamental yang sama..

Beberapa fisikawan penting meyakinkan bahwa itu adalah karya Clausius yang meyakinkan fondasi termodinamika dengan definisi yang jelas dan batas yang jelas..

Perhatian Clausius terfokus pada sifat fenomena molekuler. Dari studi tentang fenomena ini menghasilkan proposisi yang ia dirumuskan sendiri pada hukum termodinamika.

Kontribusi terhadap teori kinetik gas

Karya Clausius pada molekul gas individu sangat menentukan bagi pengembangan teori kinetik gas.

Teori ini dikembangkan oleh James Maxwell pada tahun 1859 berdasarkan karya Clausius. Pada prinsipnya dikritik oleh Clausius dan berdasarkan kritik ini Maxwell membuat pembaruan teorinya pada tahun 1867.

Kontribusi utama Clausius dalam bidang ini adalah pengembangan kriteria untuk membedakan atom dan molekul, menunjukkan bahwa molekul gas adalah benda kompleks dengan bagian-bagian penyusunnya yang bergerak.

Hukum termodinamika kedua

Clausius adalah orang yang memperkenalkan istilah "Entropia" dalam termodinamika dan menggunakan konsep ini untuk mempelajari proses, baik yang dapat dibalik maupun yang tidak dapat dibalik, dalam bidang pengetahuan ini.

Clausius diizinkan untuk menghubungkan konsep entropi dengan konsep disipasi energi sebagai konsep "Siam" karena hubungannya yang erat.

Ini menandai perbedaan besar dengan konsep serupa yang mencoba menggambarkan fenomena yang sama.

Konsep entropi, seperti yang diusulkan Clausius, tidak lebih dari sebuah hipotesis di masanya. Akhirnya ditunjukkan bahwa Clausius benar.

Metode matematika Clausius

Salah satu kontribusi Clausius untuk sains adalah pengembangan metode matematika yang memainkan peran unik dalam termodinamika. Metode ini berguna dalam penerapannya pada teori panas mekanik.

Kontribusi Clausius ini sering diabaikan, terutama karena bentuk yang membingungkan di mana penulisnya mempresentasikannya.

Namun, banyak penulis menganggap bahwa kebingungan ini biasa terjadi pada fisikawan dan bukan alasan untuk mengabaikannya..

Teori mekanis panas

Clausius mengembangkan apa yang disebut teori mekanis panas. Ini adalah salah satu kontribusinya yang paling penting bagi termodinamika.

Dasar teori ini menganggap panas sebagai bentuk gerakan.

Hal ini memungkinkan untuk memahami bahwa jumlah panas yang diperlukan untuk memanaskan dan memperluas volume gas tergantung pada cara suhu dan volume tersebut berubah selama proses tersebut..

Referensi

  1. Memulaskan E. Entropi dan Pembuangan. Studi Sejarah dalam Ilmu Fisika. 1970; 2 (1970): 321-354.
  2. Ketabgian T. (2017). Energi Keyakinan: Semangat Semangat Termodinamika Semesta yang Tak Terlihat. In Strange Science (hlm. 254-278).
  3. Klein M. Gibbs dari Clausius. Studi Sejarah dalam Ilmu Fisika. 1969; 1 (1969): 127-149.
  4. Ilmu Pengetahuan A. A. Rudolf Julius Emanuel Clausius. Prosiding Akademi Seni dan Sains Amerika. 1889; 24: 458-465.
  5. Wolfe E. Clausius dan Teori Kinetik Gas Maxwell. Studi Sejarah dalam Ilmu Fisika. 1970; 2: 299-319.
  6. Metode Matematika Yagi E. Clausius dan Teori Mekanik Panas. Studi Sejarah dalam Ilmu Fisika. 1984; 15 (1): 177-195.