克拉珀龙

一、生平简介

克拉珀龙（1799～1864年）法国物理学家。1799年2月26日诞生于法国巴黎。

1818年，克拉珀龙于法国高等工业大学毕业后在矿业学院工作。1820年他到俄国彼得堡公共土木工程学院进修和工作。1830年俄国爆发七月革命，由于他具有明显的自由党人的倾向，被迫离开彼得堡回国。回国后，克拉珀龙从事铁路工程，特别是蒸汽机车的设计和结构方面的研究。1848年接替大数学家科西（1789—1857）任法国科学院院士。1844年任桥梁道路工程学院教授，讲授有关蒸汽机的课程。

克拉珀龙于1864年1月28日在巴黎去世，终年65岁。

二、科学贡献

克拉珀龙在物理学方面的贡献主要是在热力学理论方面。

1．建立卡诺循环的示功图，并从示功图计算热机的效率

1824年法国军事工程师萨迪•卡诺（1796～1832）在《关于火力的研究》一书中，研究了“由热得到运动”的普遍方法。卡诺认为：任何热机必须工作于高温热源和低温热源之间，指出“凡是有温度差的地方就能够产生动力；相反，凡是能消耗这个力的地方就会形成温度差，就可能破坏热质的平衡。”由此构成一个理想循环，这个循环由两个等温过程和两个绝热过程组成，循环中压缩所消耗的功少于膨胀所得到的功，这样就有多余的净功可以用来对外界作功。但是，卡诺工作的价值当时没有人认识。1834年克拉珀龙认识到这个问题的重要性，写了一篇《关于热的动力》论文，首先把卡诺对理想热机的文字分析用微积分来表示，其次用瓦特发明的示功压容图来说明。克拉珀龙在示功压容图上把卡诺循环中两个等温过程和两个绝热过程用四条压容曲线表示出来，并且指出卡诺的理想热机在一次循环中所作的功，正好等于这四条压容曲线所围成的面积。这样从图中不但可以估计出一个循环变化过程所作的功，而且能提出可以由所作功和这一循环所供应的热量之比来给一台热机的效率进行测量。该图被广泛采用，至今仍出现在热学教科书中。由于克拉珀龙的发展，卡诺的贡献所具有的意义才逐渐为人们所理解。

克拉珀龙的工作后来被开尔文和克劳修斯（1822～1888）作为热力学第二定律的基础重新研究，这时候人们才认识克拉珀龙工作的真正意义。

2．建立了理想气体的克拉珀龙方程克拉珀龙还提出了以他的名字为名的理想气体的状态方程

PV＝MPT/μ

它比一定质量的理想气体的状态方程：

P₁V₁/T₁ ＝P₂V₂/T₂

应用范围更为广泛。前者可由后者推得。但在历史上，克拉珀龙的方程是由气体的实验定律归纳出来的。

3．在铁路工程方面有丰富的经验和知识

他设计了法国的第一条铁路线，并为法国第一座铁路桥的建造提供了计算方法和数据，他因此而发明了关于支撑力矩的克拉珀龙计算法。

发布时间：2008/5/13 下午2:05:24  阅读次数：8706