ユリウス・ロベルト・フォン・マイヤー

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ユリウス・ローベルト・フォン・マイアーJulius Robert von Mayer, 1814年11月25日 - 1878年3月20日)は、ドイツ物理学者仕事が相互に変換可能であること、エネルギー保存の法則1842年5月31日論文で発表した。比熱に関するマイヤーの法則にも名前を残している。

ドイツバーデン=ヴュルテンベルク州ハイルブロンで生まれた。大学医学を学び、船医として東インド諸島へ向かうの中で、熱帯での人間静脈血が、寒い地域のそれよりいということに気づき、より暖かい環境酸素の代謝が少なくてすむこと、熱と、筋肉などの運動食物代謝が等価であると思いついた。さらにそれまでの研究者の研究を調べて、帰国すると、論文にまとめた。物理学雑誌に提出したが掲載を拒否されたが、内容を大幅に訂正して、リービッヒが編集長である「化学薬学年報」に提出し、受理・刊行された。直感的な印象に基づく説であるため、高い評価は得られなかったが、結論は正しかったことになる。

1871年王立協会のコプリ・メダルを受賞した。

マイヤーの法則

気体の定圧モル比熱と定容モル比熱の差が気体定数と等しくなることすなわち、

Cp-Cv=R

である。ここでCpは圧力一定で測定する1モルの気体の比熱、Cvは体積一定で測定する比熱、Rは気体定数である。


マイヤーの算出方法

1立方メートルの空気(0℃、圧力10334kg/立方メートル)の定積比熱は0.2172(kcal)、定圧比熱は0.3064(kcal)である。1℃の温度上昇で体積が1/273増加する時になされる仕事は、比熱の差に等しい。 これにより、力学的仕事(10334×1/273=37.85kg・m)は、熱の量、比熱の差(0.3064-0.2172=0.0892)に等しくなる。 よって1kcalに対する仕事当量xは、比例式0.0892:1=37.85:x から、x=424.4kg・m(1kcalの当量値)である。