這是金澤大學國際核心教育研究所提出的第三個要求。
我這次創造的是《焦耳實驗》這是一個模擬器。
請參閱下文以了解過去的作品。
「焦耳實驗」是英國物理學家詹姆斯·普雷斯科特·焦耳（James Prescott Joule）於1843年進行的一項實驗，他在能量單位J（焦耳）後面留下了自己的名字（焦耳在熱力學方面進行了多次實驗），這裡我指的是葉輪實驗。
當時，人們認為功被轉化為熱（這裡的「功」是指機械功，或能量）。此實驗的目的是找到功和熱量之間的對應關係，即「熱功當量」。
葉輪放置在裝滿水的容器內。此葉輪透過繩索與容器外部的重物連接，當重物下降時，葉輪旋轉。
當葉輪旋轉時，水溫會因摩擦熱而升高。這意味著重力所做的功（重力 x 行進距離）會透過葉輪轉化為熱。
透過精確測量該溫升，可以計算熱與功之間的關係。
重力所做的功瓦，液體獲得的熱量問，熱當量功J那麼，這種關係用下面的公式來表達：
重力所做的功瓦牙齒，
（米是重量的質量，克是重力加速度，小時是重量移動的距離）
水所獲得的熱量問牙齒，
（米L是液體的質量，CL是液體的比熱，ΔT是升高的溫度）
因此，熱功當量J牙齒，
這就是我得到的。
這次，模擬器是透過熱量的上升來確定比熱，並研究它是什麼樣的液體，但原理是一樣的。
我們準備了一個實際操作的視頻，請觀看。
現在可以改變配重的質量和高度。
當您開始時，溫度計的刻度將會上升並伴隨簡單的動畫。
由於液體的質量和比熱可以在配置中重寫，因此可以用各種液體進行實驗。
此外，由於也模擬了流向外部的熱流，因此即使重物落地後溫度也會改變。
重物需要盡可能緩慢地以恆定速度下降（否則重力功將被重物的運動吸收），因此它在內部以恆定速度下降。如果高度增加，著陸時間就會變長，熱量損失也會增加。
由於這種熱流的影響，單次實驗很難獲得準確的值，因此需要透過改變參數進行實驗。
它還具有如果溫度升高太多則溫度計破裂、如果重量太重則設備破裂並停止等噱頭。
「焦耳實驗」是闡明熱與功之間關係的重要實驗，後來導致了能量守恆定律。不過設備準備起來比較困難，就算在學校學過，真正做過實驗的人恐怕也不多。
雖然它是一個簡單的模擬器，但我認為能夠看到焦耳實驗的實際效果將是非常有意義的。
感謝金澤大學給我這次機會。
