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在18世纪下半叶之前，既没有科学，也没有称之为热功当量的事实。自然哲学的研究方式大约在19世纪初发生了变化。定量实验改变了自然哲学家的注意力，而且必须在这一时期的主流文化的变化中占有一席之地。实验室成为近代教育的一种手段。焦耳测定热功当量的实验，以及物理学家围绕这个实验给出的数值事实展开的争论表明了这个转变过程。当美国参众两院的议员于1894年7月24日把热功当量的数值合法化为功的单位时．物理学家把这个数字称之为19世纪的黄金数。