Dele:
James Watt Biografi, oppfinnelser og bidrag
James Watt (1736-1819) var en kjent skotsk ingeniør og oppfinner som forbedringer av dampmaskinen var grunnleggende for sin ekspansjon og dermed muliggjort den første industrielle revolusjonen, noe som medførte store endringer i samfunnet på den tiden.
Når man snakker om denne oppfinner, forteller historien om en watt ofte fascinert av synet av en kokende kittel; spesielt observere den kraften som dampen utøvde på lokket. Versjonene varierer: i noen Watt er han ung og i andre er han eldre. Det observerte objektet endrer også sin eier, tilskrives moren og andre ganger til tanten.
Det som er sikkert er at denne enkle historien symboliserer fascinasjonen som førte til James Watt å bli en av de mest innflytelsesrike mennene i sin tid.
Til hans ære er det flere steder oppkalt etter hans navn. Blant disse er Watt-biblioteket, som ligger i Greenock; James Watt University, også lokalisert i sin hjemby; Heriot-Watt University, basert i Edinburgh; og noen vitenskapsfakulteter i hele Storbritannia.
index
- 1 Biografi
- 1.1 Gå tilbake til Glasgow
- 1.2 Boulton & Watt: begynnelsen av en revolusjon
- 1.3 Siste år
- 2 oppfinnelser
- 2.1 Maskinsvikt
- 2.2 Tid for forbedringer
- 2.3 Kjemiske forsøk
- 2.4 Andre oppfinnelser
- 3 Bidrag
- 4 referanser
biografi
James Watt ble født 19. januar 1736 i den skotske byen Greenock, Skottland. Sønn til en vellykket handelsmann og produsent av skip, Watts var et barn hvis helse var svært skjøre.
Fra grunnskolen lærte han bare geometri, latin og gresk, fordi han ble utdannet hjemme hos sine foreldre. Det var der hvor moren lærte ham å skrive og lese, så vel som hvor han lærte aritmetikk.
Watt tilbrakte mesteparten av sin tid i sin fars verksted. Der hadde han verktøy og smi som han lærte å forbedre og styrke sin fars skip. Det var han som lærte James hvordan å lage tre- og metallinstrumenter og gjenstander.
Den unge Watt lærte snart handel med snekring med et spill som hans far ga ham: med dette angrepet, endret han sine leker og gjorde dem til nye ting.
Jakobs mor døde da han bare var sytten år gammel; Kort tid senere falt hans fars virksomhet raskt. Disse hendelsene motiverte James til å lete etter bedre muligheter på nye steder.
I 1755 slo Watt seg i London, hovedstaden i England, for å praktisere som lærling i et verksted av matematiske instrumenter. På den tiden lærte han å lage instrumenter relatert til navigering. Den unge Watt bestemte seg for å komme tilbake til Skottland et år senere, siden han så i London et ubehagelig og ubehagelig miljø.
Gå tilbake til Glasgow
James Watt ønsket å etablere seg i Glasgow, den skotske hovedstaden, som en instrumentprodusent. Men Glasgows smedgilde begrenset muligheten for å handle med sine instrumenter. Smedene hevdet at han må være lærling i minst syv år før han handler med verktøyene sine.
Denne hendelsen førte Watt til University of Glasgow i 1756. Hans første oppgave var å reparere en forsendelse av astronomiske instrumenter som tilhører Alexander Macfarlane, en skotsk handelsmann basert i Jamaica. En del av disse artefakter ble deretter installert i observatoriet for studiehuset.
Det var ved University of Glasgow at Watt møtte et stort antall forskere. Blant dem er Joseph Black, far til moderne kjemi og studiet av varme, med hvem han etablerte et grunnleggende forhold for utvikling av dampmotor.
I 1759 møtte Watt James Craig, arkitekt og forretningsmann. De to dannet et forretningsforhold: i seks år Watt produserte kvadranter, mikroskoper og andre optiske instrumenter i en liten workshop i Trongate.
I 1763 ble han en aksjonær i Delftfield keramikk Watt Pottery Co. også jobbet som sivilingeniør, gjennomføre ulike inspeksjoner og bygging av Forth og Clyde kanaler og Caledonian.
Watt giftet seg med sin fetter Margaret Miller i 1764, med hvem han hadde fem barn. Av disse levde bare to til voksenlivet: James Jr. og Margaret. Åtte år senere ble Watt en enkemann.
Boulton & Watt: begynnelsen av en revolusjon
Watt tilbrakte de neste årene av sitt liv og forbedret utformingen av dampmaskinen før han flyttet til Birmingham i 1774.
Der slo han sammen med Matthew Boulton, industriell magnat og eier av Soho-støperiet. Å være en mistenksom mann, Watt var ikke dyktig i virksomheten. Men hans vennskap med Boulton tillot ham å publisere sin maskin og bli rik.
Et år senere fikk støperiet to ordrer for å bygge Watt dampmotor. I 1776 ble maskinene installert; suksessspredningen og støperiet fortsatte å motta produksjonsordrer. I 1777 giftet Watt Ann MacGregor, datter av en produsent av blekk; av dette andre ekteskapet Gregory, Janet og Ann ble født.
Samarbeidet med Boulton førte Watt til å oppgradere sin dampmotor til fem ganger mer effektiv enn Newcomen. Snart ble oppfinnelsen brukt i miner, fabrikker, møller, støperier og tekstiler. Fra dette øyeblikket begynner den industrielle revolusjonen å ta form og utvide seg over hele verden.
De siste årene
Forbedringer av dampmaskinen konvertert til James Watt i en rik mann kunne pensjonere seg i 1800, kjøpe hytter i Skottland, reiser sammen med sin kone til Frankrike og Tyskland, og delta i selskaper som driver vitenskap og kunst.
Watts bidrag ble allment anerkjent i sitt liv: han var medlem av Royal Society of London og også av Royal Society of Edinburgh. Universitetet i Glasgow ga ham tittelen doktorgrad i 1806, det franske vitenskapsakademiet utnevnte han til medlem i 1814 og ble også tilbudt tittelen baron, men watt avviste det..
Oppfinnelsen okkuperte et sentralt sted i James Watts liv. Etter å ha pensjonert han utviklet nye instrumenter i en liten workshop til han døde 19. august 1819. Hans bidrag tillot at Storbritannia ble det første industrialiserte samfunnet i verden.
Inventos
Fra hans forhold til James Craig, ble Watt interessert i utformingen av damp og det var ikke før 1763 da han fikk anledning til å studere dem: Professor of Natural Philosophy John Anderson oppdrag Watt reparere en dampmaskin designet av Thomas Newcomen i 1711.
Watt klarte å reparere maskinen, men ble alltid skadet etter langvarig bruk. Det tok flere tester til Watt for å oppdage at den grunnleggende feilen til Newcomens maskin var i sitt design og ikke i komponentene.
Maskinsvikt
Newcomen maskinen hadde følgende feil: damp ble kondensert i samme sylinder som bør også utvides til å bevege stemplet. Watt beregnet at energitapet var 80% per syklus, som de måtte vente lenge på dampoppvarmet en gang for å skyve stempelet.
To år senere kom Glasgow opp med løsningen på problemet mens du gikk gjennom Glasgow Green Park: en separat sylinder som fungerer som kondensator. Dette vil spare mer drivstoff og forbedre effektiviteten til dampmaskinen.
Watts løsning tillot stempelet å holde varmen, mens dampen kondenseres til en annen sylinder; denne kondensatoren unngikk de store mengder varme som ble tapt ved oppvarming og avkjøling av stemplet gjentatte ganger. Watt var i stand til å produsere den første fullt funksjonelle modellen i 1765.
I løpet av denne perioden var en av hans største finansiere Joseph Black. Han introduserte også ham til John Roebuck, ansvarlig for den berømte Carron Foundry. Roebuck og Watt jobbet sammen i fire år, til økonomiske problemer tvang Roebuck til å lamme støperiet i 1773.
Kort tid etter møtte Watt Matthew Boulton og forretningsforbindelsen de hadde tillatt ham å tilegne seg helt til sin oppfinnelse. På Boulton-fabrikken var han i stand til å lage forskjellige versjoner av sin dampmotor.
Forbedringstid
Watt maskiner ble mye brukt og sin berømmelse spredt over hele Storbritannia. Imidlertid ble de største fremskrittene i dampmotorene laget mellom 1781 og 1788. Modifikasjonene som Watt gjorde gjorde det mulig for maskinen å bruke damp mer effektivt
Forbedringene omfatter bruk av et dobbeltvirkende stempel, ved å erstatte forbindelsen mellom kjeden og trommelen ved hjelp av tre stive stenger, og skaper en annen mekanisk anordning som modifiserte frem- og tilbakebevegelse (opp og ned) av sylinderen til en sirkulær forskyvning, med muligheter for å regulere hastigheten.
Denne nye maskinen erstattet bruken av dyret som en kraft, så Watt bestemte at hans maskin skulle måles i forhold til hvor mange hester han erstattet.
Den skotske forskeren konkluderte med at verdien av "en hestekrefter" tilsvarer den energien som trengs for å løfte en 75 kg kraftvekt med en hastighet på 1 m / s. Dette tiltaket er fortsatt brukt i våre dager.
Kjemiske eksperimenter
Fra en tidlig alder var Watt fascinert av kjemi. På slutten av 1786 var den skotske oppfinneren i Paris da han var vitne til et eksperiment fra den franske telle og kjemiker Berthollet. Forsøket viste dannelsen av klor gjennom reaksjonen av saltsyre med mangandioxid.
Berthollet fant at en vandig løsning sammensatt av klor var i stand til å bleke tekstiler. Han publiserte snart sin oppdagelse, som tiltrukket oppmerksomheten til potensielle rivaler.
Når han kom tilbake til Storbritannia, begynte Watt å eksperimentere etter Berthollets funn, med håp om å finne en prosess som var lønnsom økonomisk.
Watt oppdaget at blandingen av salt, mangandioxid og svovelsyre klarte å produsere klor. Deretter passerte han klor til en alkalisk løsning og oppnådde en uklar væske som var i stand til å bleke vev.
Han kommuniserte snart sine funn til hans kone Ann og James MacGregor, svigerfaren, som var en produsent av fargestoffer. Å være en veldig reservert person med sitt arbeid, avslørte Watt ikke sin oppdagelse til noen andre.
Sammen med MacGregor og hans kone begynte Watt å forstørre prosessen. I 1788 var Watt og svigerfaren i stand til å bleke 1500 meter med klut.
Oppdagelse av Berthollet
Parallelt oppdaget Berthollet den samme prosessen med salt og svovelsyre. I motsetning til Watt bestemte Count Berthollet å gjøre det offentlig kunnskap ved å avsløre sin oppdagelse.
Snart begynte mange forskere å eksperimentere med prosessen. Ved å bli en slik akselerert konkurranse besluttet James Watt å forlate sin innsats innen kjemi. Mer enn ti år senere, i 1799, patenterte Charles Tennant en ny prosess for å produsere et blekepulver hvis kommersielle suksess var rungende.
Andre oppfinnelser
Watt fortsatte å utvikle nye gjenstander etter å ha gått fra virksomheten. En av disse var en spesiell trykkpress for å kopiere brev. Dette unngikk oppgaven med å skrive et brev flere ganger, som var vanlig for en forretningsmann.
Watts utskrift fungerer ved å skrive det opprinnelige brevet med en bestemt blekk; Da ble kopiene laget ved å legge et ark på det skriftlige brevet og trykke sammen de to. Han bygget også maskiner for å reprodusere busts og skulpturer.
Bidrag
De bidrag Watt laget til vitenskapsområdet forvandlet verdens panorama når man startet den første industrielle revolusjonen. Takket være dampmaskinen var det store økonomiske og sosiale forandringer; Produktiviteten til fabrikkene økte betraktelig takket være dampmotoren som Watt designet.
På grunn av sine bidrag til vitenskap, døbte det internasjonale system av enheter med navnet Watt -o Watt-til enhetsenhet som tilsvarer en jolle av arbeid per sekund..
Effekten fra Watt-maskinen i verden førte forskere til å vurdere en ny geologisk epoke: Anthropocene. Året 1784, der Watt innlemmet de viktigste forbedringene til hans maskin, tjener som utgangspunkt for denne æra definert av endring av mennesker på jordens overflate, atmosfære og hav..
referanser
- Boldrin, M. og Levine, M. "James Watt: Monopolist" (januar 2009) på Mises Institute. Hentet 13. september 2018 fra Mises Institute: mises.org
- "James Watt" (2010) på Uoppdaget Scottland. Hentet 13. september 2018 fra uoppdaget Skottland: undiscoveredscotland.co.uk
- "James Watt" (2009) på BBC. Hentet 13. september 2018 fra BBC History: bbc.co.uk
- Pettinger, Tejvan. "Biografi av James Watt" (2010) i Biography Online. Hentet 13. september 2018 fra Biography Online: biographyonline.net
- Kingsford, P. "James Watt" (2018) i Britannica. Hentet 13. september 2018 fra Encyclopedia Britannica: britannica.com
- Sproule, Anna. "James Watt: Master of the Steam Engine" (2001) i BlackBirch Press. Hentet 13. september 2018 fra Encyclopedia of World Biography: notablebiographies.com
- "James Watt" (2013) i University of Glasgow Story. Hentet 13. september 2018 fra University of Glasgow: universitystory.gla.ac.uk