گرما

در آن هنگام جسته و گریخته این سئوال پیش می آید كه : آیا ساختن ماشین بخار می تواند در امر اقتصاد عملی و مقرون به صرفه باشد ؟چون همان طور كه در مورد این ((ماشینهای جهنمی )) مزاح می كرده اند برای جا دادن این ماشینها نخست لازم بود كه محوطه ای را بكنند و سپس تازه كار حفاریهای اصلی را آغاز كنند . مختصر اینكه بالا بردن كیفیت ماشینهای مزبور یك مسئله حاد و فوری روز شده بود  جیمز وات انگلیسی موفق شد در این راه قدمی قاطع بردارد. وی در سال 1769 ماشین بخاری ساخت كه برای نخستین بار حقیقتاً یك ماشین پرقدرت بود . این ماشین در ازای هر تن زغال كه مصرف می كرد پنچ برابر ماشینهای قبلی كار انجام می داد . عصر ماشین طلوع كرده بود به دنبال این طلوع فكر و سرعت صنعتی كردن بر اهمیت ماشین بخار افزود و وجود این نوع ماشینها را برای امر اقتصاد یك عامل حیاتی ساخت . بازده كارها براثر اختراعات جدید همواره بیشتر می شد و رفته رفته این سئوال پیش می آمد كه : این بهتر كردن ها سرانجام به كجا خواهد كشید  آیا به مرزی می رسد كه گذشتن از آن , به علت طبیعت چیزها , غیر ممكن گردد ؟ اما پیش از آنكه به پاسخ این سئوال برسند لازم بود كه بسیاری ازمسائل مبهم فیزیكی را روشن نمایند: گرما چیست ؟ گرما را چگونه می توان اندازه گرفت  ارتباط گرما با انرژی به چه صورت است ؟ پاسخ این پرسشها در طور قرن نوزده داده شد . آموزش گرما , تقریباً همزمان با آموزش الكتریسیته , تا آن وقت رشد یافته و یك بخش مهم علم فیزیك شده بود .

ولیكن علم شیمی هم به نوبه خود پیشرفت كرده بود و اتم را از حالت افسانه ای بیرون می آورد و به صورت یك واقعیت علمی می نمود . اینك از پدیده های طبیعت یك منظره جدید به چشم می خورد . ولیكن در این میان معلوم شد كه گرما را نمی توان از طریق كار متناوب ماشینها یكسره به كار مبدل كرد چه انكه بخشی از این گرما به صورت ((اتلاف )) الزاماً به محیط تحویل می شود . در واقع بر اثر همین اتلاف گرما است كه میزان انرژی مصرفی امروزه بسیار بالاست و با موانع بی شمار مواجه است . پایه های فنی نیروگاه های جدید نیز بر آموزش گرما نهاده شده است . خواه نیروگاههای سوختی و خواه نیروگاههای اتمی كه تا چند سال آینده بخشی از انرژی مصرفی را باید تامین كنند , هر دو نوع با ماشینهای نیرو عمل می كنند , و كارشان تماماً بر اساس قوانین آموزش گرما صورت می گیرد . بدون اطلاع از پایه های آموزش گرما امكان ندار كه بتوان به مشكلات انرژی عصر حاضر پی برد .