Известно, что физический закон, дающий количественную оценку теплового действия электрического тока установлен в 1841 году Джеймсом Джоулем (Англия) и независимо от него в 1844 году Эмилием Ленцем^[1] (Россия).
После этого началось всестороннее изучение теплового действия электрического тока разными способами: фотометрический, манометрический и калориметрический способы будут кратко обсуждаться в статье.
Набор принадлежностей для изучения нагревательного эффекта электрического тока (см. рис.1) входит в коллекцию физических приборов, принадлежавших Педагогическому музею В.У.З. (1864-1917).

Рисунок 1. Принадлежности набора - стеклянные трубчатые приемники с проволокой из известного материала и заданных размеров.

Трубчатые приемники длиной 30 см содержат константановую проволоку одного сечения и разной длины; приемники длиной 13 см содержат проволочные спирали одинаковых геометрических размеров из константана, манганина, меди и др.
На станке для трубчатых приемников (рис.2) кроме инвентаризационной наклейки, закреплен шильдик, где указаны фирма-производитель и место изготовления набора.

Рисунок 2. Станок для трубчатых приемников. Общие габариты станка: длина 43 см, ширина 14 см, высота может меняться от 5 до 8 см. Утеряно одно пружинное крепление. Набор изготовлен в Германии в период1908- 1911г. на фирме “Max Kohl AG Chemnitz”.

Первичная информация о наборе была получена из каталога фирмы «Max Kohl», 1911 года: название и примерный перечень принадлежностей, входящих в набор.

Рисунок 3. Стеклянная трубка G с проводом H закрыта пробками. Вертикальный отвод C для жидкостного манометра M с каплей ртути.

В учебнике физики для самообразования Э. Гримзеля^[2] найдено описание прибора для манометрического способа изучения теплового эффекта (рис.3).
Стеклянная трубка с проводом известных параметров включается в последовательную цепь: источником тока служит, например, элемент Грене, амперметр регистрирует силу тока, реостат позволяет поддерживать силу тока постоянной. Манометр служит индикатором выделившейся тепловой энергии. Опыт повторяется при включении в цепь провода с другими параметрами.

Органайзер исследователя
1. В первой половине 20 века выпускался демонстрационный прибор для изучения теплового действия тока. Ознакомьтесь с его устройством и принципом действия. Перечислите закономерности, которые можно обнаружить с его помощью. Можно ли эти закономерности исследовать средствами набора принадлежностей (рис.1)? Если да, то как? Если нет объясните причины.
2. На рисунке 4 показано оборудование, которое применяется для калориметрического способа изучения теплового действия электрического тока. Перечислите все возможные преимущества калориметрического способа, по отношению к фотометрическому и манометрическому способам.

Рисунок 4 из учебника «Курс физики» Н.В. Кашина.Т.2

---

[1] Э. Хр. Ленц (1804 – 1865) выдающийся физик, профессор Петербургского университета и Михайловской артиллеристской академии, автор первого русского учебника физики (1839).

[2] Эрнст Гримзель (1861-1914) немецкий физик-педагог, профессор. Многие годы работал директором высшего реального училища в Гамбурге.