Jamesas Watasas Biografija, išradimai ir įnašai

James Watt (1736-1819) buvo žinomas škotų inžinierius ir išradėjas, kurio patobulinimai garo variklyje buvo esminiai jo išplėtimui ir todėl sudarė sąlygas pirmajai pramoninei revoliucijai, kuri parodė didelius pokyčius dabartinėje visuomenėje..

Kalbant apie šį išradiklį, dažnai pasakojama apie vato istoriją, kurią sužavėjo verdančio katilo akyse; konkrečiai, stebint jėgą, kurią garas daro dangčiai. Šios versijos skiriasi: kai kuriuose vatuose jis yra jaunas, o kitose - vyresnis. Stebėtas objektas taip pat keičia savo savininką, priskiriamas motinai ir kitiems laikams teta.

Akivaizdu, kad ši paprasta istorija simbolizuoja susižavėjimą, dėl kurio Jamesas Watas tapo vienu įtakingiausių jo laikų vyrų.

Jo garbei jo vardu pavadintos kelios vietos. Tarp jų yra „Watt“ biblioteka, įsikūrusi „Greenock“; James Watt universitetas, taip pat įsikūręs jo gimtajame mieste; Heriot-Watt universitetas, įsikūręs Edinburge; ir kai kurie mokslo fakultetai visoje Jungtinėje Karalystėje.

Indeksas

• 1 Biografija
  • 1.1 Grįžti į Glazgą
  • 1.2 Boulton & Watt: revoliucijos pradžia
  • 1.3 Pastarieji metai
• 2 Išradimai
  • 2.1 Mašinos gedimas
  • 2.2 Patobulinimų laikas
  • 2.3 Cheminiai eksperimentai
  • 2.4 Kiti išradimai
• 3 Įnašai
• 4 Nuorodos

Biografija

Jamesas Watas gimė 1736 m. Sausio 19 d. Škotijos Škotijos mieste. Sėkmingo prekybininko ir laivų gamintojo sūnus Vatas buvo vaikas, kurio sveikata buvo labai trapi.

Iš pradinės mokyklos jis išmoko tik geometriją, lotynų ir graikų kalbą, nes jo tėvai buvo namuose mokomi. Tai buvo ten, kur jo motina mokė rašyti ir skaityti, taip pat ten, kur mokėsi aritmetikos.

Watt didžiąją laiko dalį praleido savo tėvo dirbtuvėse. Ten jis turėjo įrankių ir kalvą, su kuriuo jis išmoko tobulinti ir stiprinti savo tėvo laivus. Jis buvo tas, kuris mokė Jokūbą, kaip padaryti medinius ir metalinius instrumentus ir artefaktus.

Jaunasis Watas netrukus sužinojo apie dailidžių prekybą su žaidimu, kurį jo tėvas jam davė: su šiuo atšaukimu jis pakeitė savo žaislus ir pavertė juos naujais dalykais.

Jokūbo motina mirė, kai buvo tik septyniolika metų; Po trumpo laiko jo tėvo verslas greitai sumažėjo. Šie renginiai paskatino Džeimą ieškoti geresnių galimybių naujose vietose.

1755 m. Watt įsikūrė Londone, Anglijos sostinėje, praktikuoti kaip mokinys matematinių instrumentų dirbtuvėse. Tuo metu jis išmoko kurti su navigacija susijusias priemones. Po metų jaunasis „Watt“ nusprendė grįžti į Škotiją, nes jis Londone pamatė nepatogią ir nemalonią aplinką.

Grįžti į Glazgas

Jamesas Watas norėjo įsitvirtinti Glazge, Škotijos sostinėje, kaip instrumentų gamintoju. Tačiau Glazgo kalvių gildija apribojo galimybę prekiauti savo instrumentais. Kalviai teigė, kad prieš prekybą savo įrankiais jis turi būti mokomas ne mažiau kaip septynerius metus.

Šis incidentas paskatino Watt į Glazgo universitetą 1756 metais. Jo pirmasis uždavinys buvo remontuoti astronominių instrumentų, priklausančių Aleksandro Macfarlane, škotų prekybininkui Jamaikoje, vežimą. Dalis šių artefaktų buvo įdiegti minėto studijų namų observatorijoje.

Glazgo universitete Watt susitiko su daugeliu mokslininkų. Tarp jų yra šiuolaikinės chemijos tėvas Juozapas Juodas ir šilumos tyrimas, su kuriuo jis sukūrė esminį ryšį kuriant garo variklį.

1759 m. Watas susitiko su architektu ir verslininku Jamesu Craigu. Abi sudarė verslo santykius: šešerius metus „Watt“ gamino kvadrantus, mikroskopus ir kitus optinius prietaisus nedidelėje „Trongate“ dirbtuvėje..

1763 m. Jis tapo keramikos „Delftfield Pottery Co.“ akcininku. „Watt“ taip pat dirbo kaip inžinierius, atliekantis įvairius „Forth“ ir „Clyde“ bei Kaledonijos kanalų patikrinimus ir statybas..

1764 m. Watas vedė savo pusbrolį Margaret Miller, su kuriuo jis turėjo penkis vaikus. Iš jų tik du buvo suaugusieji: Džeimsas Jr ir Margaretas. Po aštuonerių metų Watas tapo našlė.

Boulton & Watt: revoliucijos pradžia

Vattą per ateinančius savo gyvenimo metus Watt praleido, gerindamas garo variklio dizainą, prieš 1774 m. Persikėldamas į Birmingemą.

Ten jis susivienijo su Matthew Boulton, Soho liejyklos pramoniniu magnatu ir savininku. Watt, būdamas įtartinas žmogus, nebuvo kvalifikuotas verslui. Tačiau jo draugystė su Boultonu leido jam viešai paskelbti savo mašiną ir tapti turtinga.

Po metų liejykla gavo du užsakymus statyti Watt garo variklį. 1776 m. Įrengtos mašinos; jos sėkmės plitimas ir liejykla toliau gavo gamybos užsakymus. 1777 m. Watt vedė rašalo gamintojo dukterį Ann MacGregor; šios antrosios santuokos Gregory, Janet ir Ann gimė.

Bendradarbiavimas su „Boulton“ paskatino „Watt“ atnaujinti savo garo variklį penkis kartus efektyviau nei „Newcomen“. Netrukus jo išradimas buvo naudojamas kasyklose, gamyklose, malūnuose, liejyklose ir tekstilės gamyklose. Nuo šio momento pramoninė revoliucija pradeda formuotis ir plėstis visame pasaulyje.

Pastarieji metai

Garų variklio patobulinimai pasuko James Watt į turtingą žmogų: jis išėjo į pensiją 1800 m., Nusipirko kotedžus Škotijoje, keliavo su savo žmona į Prancūziją ir Vokietiją ir dalyvavo mokslo ir meno bendruomenėse..

Vato įnašai buvo plačiai pripažinti jo gyvenime: jis buvo Karališkosios Londono draugijos narys, taip pat Edinburgo karališkoji draugija. Glazgo universitetas jam suteikė teisės doktorantūros titulą 1806 m., Prancūzijos mokslų akademija jį paskyrė 1814 m. Ir taip pat pasiūlė barono vardą, tačiau Watt jį atmetė..

Išradimas užėmė pagrindinę vietą Džeimso Vato gyvenime. Išėjęs į pensiją, jis iki 1919 m. Rugpjūčio 19 d. Mirė naujame instrumente nedidelėje dirbtuvėje. Jo įnašai leido Britanijai tapti pirmąja pramonine visuomene pasaulyje..

Išradimai

Nuo savo santykių su Jamesu Craigu, Watas susidomėjo garo variklių dizainu, ir tik 1763 m., Kai jis turėjo galimybę juos ištirti: gamtos filosofijos profesorius Johnas Andersonas užsakė Watt remontuoti garo variklį, kurį sukūrė Thomas Newcomen 1711 m.

„Watt“ galėjo pataisyti mašiną, tačiau po ilgalaikio naudojimo jis visada buvo sugadintas. „Watt“ atliko keletą bandymų, kad sužinotų, jog esminė „Newcomen“ mašinos klaida buvo jos dizaino, o ne jos sudedamųjų dalių.

Mašinos gedimas

„Newcomen“ mašina turėjo tokią klaidą: garas buvo kondensuotas tame pačiame cilindre, kuriame jis taip pat turėjo išplėsti, kad judėtų stūmoklis. „Watt“ apskaičiavo, kad energijos švaistymas kiekvienam ciklui buvo 80%, nes turėjote ilgai laukti, kol garai vėl sušils, stumdami stūmoklį.

Po dvejų metų Glazgas išsprendė problemos sprendimą, vaikščiojant per Glazgo „Green Park“: atskirą cilindrą, kuris tarnauja kaip kondensatorius. Tai sutaupytų daugiau kuro ir pagerintų garo variklio efektyvumą.

Vato sprendimas leido stūmokliui išlaikyti šilumą, o garai kondensavosi į kitą cilindrą; šis kondensatorius vengė didelio kiekio šilumos praradimo šildant ir atšaldant stūmoklį. 1765 m. „Watt“ galėjo pagaminti pirmąjį visiškai funkcinį modelį.

Per šį laikotarpį vienas didžiausių jo finansininkų buvo Juozapas Juodas. Jis taip pat pristatė jį Johnui Roebuckui, atsakingam už garsiąją Carrono liejyklą. Roebuck ir Watt dirbo kartu ketverius metus, kol finansinės problemos privertė Roebuck 1773 m. Paralyžiuoti liejyklą.

Netrukus po to Watt susitiko su Matthew Boulton ir verslo santykiai, kuriuos jie leido jam visiškai skirti savo išradimui. „Boulton“ gamykloje jis galėjo gaminti įvairias savo garo variklio versijas.

Pagerinimo laikas

Watt mašinos buvo plačiai naudojamos ir jos šlovė išplito visoje Jungtinėje Karalystėje. Tačiau didžiausi garo variklio pasiekimai buvo pagaminti nuo 1781 iki 1788 metų. Watt atlikti pakeitimai leido mašinai efektyviau naudoti garus

Tarp patobulinimų yra dvigubo veikimo stūmoklio naudojimas, grandinės ir cilindro jungties keitimas trimis standžiais strypais ir kito mechaninio įtaiso, kuris pakeitė cilindro tarpusavio judėjimą (aukštyn ir žemyn), sukūrimą. su apvaliu poslinkiu, su galimybe reguliuoti greitį.

Ši nauja mašina pakeitė gyvūno naudojimą kaip jėgą, todėl Watas nusprendė, kad jo mašina turėtų būti matuojama atsižvelgiant į tai, kiek arklių jis pakeitė.

Škotijos mokslininkas padarė išvadą, kad "vieno arklio" vertė yra lygi energijai, reikalingai 75 kg jėgos svoriui vertikaliai pakelti 1 m / s greičiu. Ši priemonė vis dar naudojama mūsų dienomis.

Cheminiai eksperimentai

Nuo pat ankstyvo amžiaus Watt žavėjo chemija. 1786 m. Pabaigoje Škotijos išradėjas buvo Paryžiuje, kai jis matė Prancūzijos skaičiaus ir chemiko Berthollet eksperimentą. Eksperimentas parodė chloro susidarymą druskos rūgšties reakcija su mangano dioksidu.

Berthollet nustatė, kad vandeninis tirpalas, sudarytas iš chloro, galėjo balinti tekstilę. Netrukus jis paskelbė savo atradimą, kuris pritraukė potencialių konkurentų dėmesį.

Grįžęs į Didžiąją Britaniją, Watt pradėjo eksperimentuoti pagal Berthollet išvadas, tikėdamasis rasti ekonomiškai naudingą procesą.

Watt nustatė, kad druskos, mangano dioksido ir sieros rūgšties mišinys gali gaminti chlorą. Tuomet jis pernešė chlorą į šarminį tirpalą ir gavo drumstą skystį, kuris sugebėjo balinti audinius.

Jis netrukus pranešė savo išvadas savo žmonai Annai ir James MacGregorui, jo tėvui, kuris buvo dažų gamintojas. Būdamas labai rezervuotas asmuo su savo darbu, Watt niekam kitam neatskleidė savo atradimo.

Kartu su MacGregor ir jo žmona Watas pradėjo didinti procesą. 1788 m. Watas ir jo tėvas galėjo balinti 1500 kv.

„Berthollet“ atradimas

Tuo pačiu metu Berthollet atrado tą patį druskos ir sieros rūgšties procesą. Skirtingai nei Watas, Count Berthollet nusprendė jį viešai atskleisti atskleidžiant jo atradimą.

Netrukus daugelis mokslininkų pradėjo eksperimentuoti su šiuo procesu. Tapęs tokia spartėjančia konkurencija, Jamesas Watas nusprendė atsisakyti savo pastangų chemijos srityje. Praėjus daugiau nei dešimt metų, 1799 m..

Kiti išradimai

„Watt“ ir toliau sukūrė naujus artefaktus po to, kai išėjo į pensiją. Vienas iš jų buvo specialus spaustuvė laiškams kopijuoti. Taip buvo išvengta keleto kartų rašyti laišką, kuris buvo įprastas verslininkui.

„Watt“ spaustuvės rašydamos originalų laišką su tam tikru rašalu; tada kopijos buvo padarytos ant rašytinio laiško įdėjus popieriaus lapą ir paspaudus abu kartu. Jis taip pat pastatė mašinas, skirtas reprodukcijai ir skulptūroms atkurti.

Įnašai

Įnašai, kuriuos Watas padarė mokslo sričiai, pasaulio panoramą pakeitė pradėdamas pirmąją pramoninę revoliuciją. Dėl garo variklio buvo didelių ekonominių ir socialinių transformacijų; gamyklų produktyvumas gerokai padidėjo dėl „Watt“ sukurto garo variklio.

Dėl savo indėlio į mokslą tarptautinė vienetų sistema, pakrikštyta vardo vatu-vatu, iki galios vieneto, atitinkančio vieną džaulį darbo per sekundę..

Watt mašinos sukeltas poveikis pasaulyje paskatino mokslininkus apsvarstyti naują geologinę epochą: antropoceną. 1784 m. Metai, kai Watas įtraukė svarbiausius jo mašinos patobulinimus, yra šios epochos atspirties taškas, kurį lemia žmonių pakitimai ant žemės paviršiaus, atmosferos ir vandenynų..

Nuorodos

1. Boldrin, M. ir Levine, M. "James Watt: Monopolist" (2009 m. Sausio mėn.) Mises institute. Gauta 2018 m. Rugsėjo 13 d. Iš Miseso instituto: mises.org
2. „James Watt“ (2010) „Undiscovered Scottland“. Gauta 2018 m. Rugsėjo 13 d. Iš Undiscovered Scotland: undiscoveredscotland.co.uk
3. „James Watt“ (2009) BBC. Gauta 2018 m. Rugsėjo 13 d. Iš BBC istorijos: bbc.co.uk
4. Pettinger, Tejvan. „James Watt biografija“ (2010) biografijoje internete. Gauta 2018 m. Rugsėjo 13 d. Iš biografijos internete: biographyonline.net
5. Kingsford, P. "James Watt" (2018) Britannicoje. Gauta 2018 m. Rugsėjo 13 d. Iš Encyclopedia Britannica: britannica.com
6. Sproule, Anna. „James Watt:„ Steam “variklis„ BlackBirch Press “(2001). Gauta 2018 m. Rugsėjo 13 d. Iš Pasaulio enciklopedijos Biografija: notablebiographies.com
7. „James Watt“ (2013) Glazgo istorijos universitete. Glazgo universitete gautas 2018 m. Rugsėjo 13 d. Universitetas: universitystory.gla.ac.uk