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Realizó contribuciones tempranas en la comprensión de la temperatura y la dilatación térmica en el siglo XVII.
La invención del termómetro se atribuye a él. -
Formuló la ley de Boyle-Mariotte, que establece que la presión de un gas a temperatura constante es inversamente proporcional a su volumen. -
Inventó la "cámara de vapor", un precursor de la máquina de vapor -
Patentó la primera máquina de vapor. -
Mejoró la máquina de vapor de Savery, y es considerado como el inventor de la máquina de vapor moderna. -
Introdujo el concepto de calor latente en la década de 1760, y realizó investigaciones sobre la capacidad térmica y el calor específico. -
ropuso la teoría del calor como forma de movimiento en la década de 1790, y también investigó el flujo de calor a través de materiales. -
Publicó el primer tratado completo sobre la teoría de la termodinámica, en el que estableció los fundamentos teóricos de la máquina de vapor. -
Propuso la ley de la conservación de la energía, independientemente de Helmholtz. -
Realizó experimentos cruciales para establecer la equivalencia entre el calor y el trabajo, y formuló la ley de Joule. -
Formuló la segunda ley de la termodinámica en 1850 y acuñó el término "entropía". -
Desarrolló la ley de conservación de la energía, que establece que la energía total en un sistema cerrado se conserva. -
Desarrolló la escala de temperatura Kelvin en 1848 y formuló la segunda ley de la termodinámica en la década de 1850. -
Formuló la teoría cinética de los gases y realizó importantes contribuciones a la termodinámica estadística. -
Desarrolló la teoría cinética de los gases en la década de 1870 y formuló la ecuación de Boltzmann, que describe la evolución de la distribución de velocidades de las partículas en un gas. -
Formuló la termodinámica estadística y desarrolló el concepto de energía libre de Gibbs y la teoría de la fase.