Biografie Jamese Watta, vynálezy a příspěvky

James Watt (1736-1819) byl proslulým skotským inženýrem a vynálezcem, jehož vylepšení parního stroje byla zásadní pro jeho expanzi a následně umožnila první průmyslovou revoluci, která znamenala velké změny ve společnosti dneška.

Když mluvíme o tomto vynálezci, je příběh Watta často fascinován pohledem na vařící kotel; konkrétně pozorování síly, kterou pára vyvíjela na víko. Verze se liší: v některých Watt je mladý a v jiných je starší. Pozorovaný objekt také mění svého majitele, který je přisuzován matce a jindy tetě.

Jisté je, že tento jednoduchý příběh symbolizuje fascinaci, která vedla Jamese Watta k tomu, aby se stal jedním z nejvlivnějších mužů své doby..

Na jeho počest, tam je několik míst pojmenovaných po jeho jménu. Mezi tyto jsou Watt knihovna, která se nachází v Greenock; James Watt univerzita, také umístil v jeho rodném městě; Heriot-Wattova univerzita, umístěný v Edinburghu; a některé vědecké fakulty v celém Spojeném království.

Index

• 1 Biografie
  • 1.1 Návrat do Glasgow
  • 1.2 Boulton & Watt: začátek revoluce
  • 1.3 Poslední roky
• 2 Vynálezy
  • 2.1 Porucha stroje
  • 2.2 Čas na zlepšení
  • 2.3 Chemické experimenty
  • 2.4 Další vynálezy
• 3 Příspěvky
• 4 Odkazy

Biografie

James Watt se narodil 19. ledna 1736 ve skotském městě Greenock. Syn úspěšného obchodníka a výrobce lodí, Watts byl dítě, jehož zdraví bylo velmi křehké.

Od základní školy se učil pouze geometrii, latinsky a řecky, protože byl doma vzděláván rodiči. Tam ho jeho matka učila psát a číst, stejně jako kde se naučil aritmetice.

Watt strávil většinu svého času v otcově dílně. Tam měl nástroje a kovárnu, se kterou se naučil zlepšovat a posilovat otcovy lodě. Byl to on, kdo učil Jamese, jak vyrábět dřevěné a kovové nástroje a artefakty.

Mladý Watt se brzy dozvěděl obchod s tesařstvím s hrou, kterou mu dal jeho otec: s tímto vrácením upravil své hračky a proměnil je v nové věci.

Jamesova matka zemřela, když mu bylo pouhých sedmnáct let; Krátce nato se jeho otec rychle snížil. Tyto události motivovaly Jamese hledat lepší příležitosti na nových místech.

V 1755 Watt usadil se v Londýně, hlavní město Anglie, cvičit jako učeň v dílně matematických nástrojů. V té době se naučil vyrábět nástroje související s navigací. Mladý Watt se rozhodl vrátit se do Skotska o rok později, protože v Londýně viděl nepříjemné a nepříjemné prostředí.

Návrat do Glasgow

James Watt se chtěl usadit v Glasgow, skotském hlavním městě, jako výrobce přístrojů. Glasgow's Blacksmiths Guild však omezil možnost obchodování s jejich nástroji. Kováři argumentovali, že on musí být učil se minimálně sedm roků před obchodováním jeho nástroje.

Tento incident vedl Watta k univerzitě Glasgowa v 1756. Jeho první úkol byl opravit přepravu astronomických nástrojů patřit k Alexanderovi Macfarlane, skotský obchodník založený na Jamajce. Část těchto artefaktů pak byla instalována v observatoři uvedeného domu studia.

To bylo u univerzity Glasgowa že Watt se setkal s velkým množstvím vědců. Mezi nimi je Joseph Black, otec moderní chemie a studium tepla, se kterým založil základní vztah pro vývoj parního stroje.

V 1759 Watt se setkal s Jamesem Craigem, architektem a podnikatelem. Dva tvořili obchodní vztah: po šest let Watt vyráběl kvadranty, mikroskopy a další optické přístroje v malé dílně v Trongate.

V roce 1763 se stal akcionářem keramiky Delftfield Pottery Co. Watt také pracoval jako stavební inženýr, který prováděl různé inspekce a stavby kanálů Forth a Clyde a Caledonian..

Watt si vzal v roce 1764 svého bratrance Margaret Millerovou, se kterou měl pět dětí. Z nich jen dva žili do dospělosti: James Jr. a Margaret. O osm let později se Watt stal vdovcem.

Boulton & Watt: začátek revoluce

Watt strávil další roky svého života zlepšováním designu parního stroje před přesunem do Birminghamu v roce 1774.

Tam se spojil s Matthewem Boultonem, průmyslovým magnátem a majitelem slévárny Soho. Protože byl Watt podezřelý, nebyl odborník v oboru. Jeho přátelství s Boultonem mu však umožnilo propagovat jeho stroj a zbohatnout.

O rok později dostala slévárna dvě zakázky na stavbu parního stroje Watt. V roce 1776 byly instalovány stroje; jeho úspěch se rozšířil a slévárna pokračovala v přijímání výrobních zakázek. V 1777 Watt si vzal Ann MacGregor, dcera výrobce inkoustů; z tohoto druhého sňatku se narodili Gregory, Janet a Ann.

Partnerství s Boultonem vedlo Watt k modernizaci svého parního stroje na pětkrát účinnější než Newcomen. Brzy se tento vynález používal v dolech, továrnách, mlýnech, slévárnách a textiliích. Od tohoto okamžiku se průmyslová revoluce začíná formovat a rozšiřovat po celém světě.

Poslední roky

Vylepšení parního stroje změnila Jamese Watta na bohatého muže: v roce 1800 odešel do důchodu, koupil chaty ve Skotsku, cestoval se svou ženou do Francie a Německa a podílel se na společnostech věnovaných vědě a umění..

Watt příspěvky byly široce uznané během jeho života: on byl člen královské společnosti Londýna a také královské společnosti Edinburghu. Univerzita Glasgowa udělila jemu titul doktor práv v 1806, francouzská akademie věd jmenovala jej členem v 1814 a byl také nabídnut titul barona, ale Watt odmítl to..

Vynález obsadil centrální místo v životě Jamese Watta. Po odchodu do důchodu vymyslel nové nástroje v malé dílně, dokud zemřel 19. srpna 1819. Jeho příspěvky umožnily Británii stát se první průmyslovou společností na světě..

Vynálezy

Od jeho vztahu s Jamesem Craigem, Watt stal se zaujatý designem parních strojů a to nebylo dokud ne 1763 když on měl příležitost studovat je: přírodní filozofie profesor John Anderson pověřil Watt opravit parní stroj navržený \ t Thomas Newcomen v roce 1711.

Watt byl schopen stroj opravit, ale po delším používání byl vždy poškozen. To trvalo několik testů, aby Watt zjistit, že základní chyba stroje Newcomen byl v jeho designu a ne v jeho komponentách.

Selhání stroje

Stroj Newcomen měl následující chybu: pára byla kondenzována ve stejném válci, ve kterém také musela expandovat, aby pohybovala pístem. Watt odhadoval, že plýtvání energií bylo 80% pro každý cyklus, protože jste museli čekat dlouho, než se pára znovu zahřeje, aby tlačila píst.

O dva roky později přišel Glasgow s řešením problému při procházce přes Glasgow Green Park: samostatný válec sloužící jako kondenzátor. Tím se ušetří více paliva a zvýší se účinnost parního stroje.

Wattovo řešení umožnilo pístu udržet teplo, zatímco pára kondenzovala do jiného válce; tento kondenzátor se vyhnul velkému množství tepla, které bylo ztraceno ohřevem a chlazením pístu opakovaně. Watt byl schopen vyrobit první plně funkční model v roce 1765.

Během tohoto období byl jedním z jeho největších finančníků Joseph Black. On také představil jej John Roebuck, na starosti slavný Carron slévárna. Roebuck a Watt spolupracovali čtyři roky, dokud finanční problémy donutily Roebucka paralyzovat slévárnu v roce 1773.

Krátce nato se Watt setkal s Matthewem Boultonem a obchodním vztahem, které mu dovolili věnovat se zcela svému vynálezu. V továrně v Boultonu dokázal vyrobit různé verze svého parního stroje.

Doba zlepšování

Watt stroje byly široce používané a jeho sláva se rozšířila po celém Spojeném království. Nicméně, největší pokroky v parním stroji byly dělány mezi 1781 a 1788. Změny to Watt dělal dovolil stroji používat páru účinněji

Mezi vylepšení patří použití dvojčinného pístu, nahrazení spojení mezi řetězem a válcem třemi tuhými tyčemi a vytvoření dalšího mechanického zařízení, které modifikovalo vzájemný pohyb (nahoru a dolů) válce. s kruhovým posunem, s možností regulovat rychlost.

Tento nový stroj nahradil použití zvířete jako sílu, tak Watt rozhodl, že jeho stroj by měl být měřen z hlediska počtu koní, které nahradil..

Skotský vědec dospěl k závěru, že hodnota "jedné koňské síly" je ekvivalentní energii potřebné k vertikálnímu zvednutí hmotnosti 75 kg při rychlosti 1 m / s. Toto opatření se stále používá v našich dnech.

Chemické experimenty

Od útlého věku byl Watt fascinován chemií. Koncem roku 1786 byl skotský vynálezce v Paříži, když byl svědkem experimentu francouzského hraběte a lékárny Berthollet. Experiment ukázal tvorbu chloru reakcí kyseliny chlorovodíkové s oxidem manganičitým.

Berthollet zjistil, že vodný roztok složený z chloru je schopen bělení textilií. On brzy vydal jeho objev, který přitahoval pozornost potenciálních soupeřů.

Když se vrátil do Velké Británie, Watt začal experimentovat podle zjištění Bertholleta s nadějí, že najde proces, který bude ekonomicky výhodný..

Watt zjistil, že směs soli, oxidu manganičitého a kyseliny sírové je schopna produkovat chlor. Pak přešel chlor do alkalického roztoku a získal zakalenou kapalinu, která byla schopna vybělit tkáně.

On brzy oznámil jeho nálezy jeho manželce Ann a James MacGregor, jeho tchán, kdo byl výrobce barviv. Jako velmi rezervovaná osoba s jeho prací, Watt neodhalil jeho objev nikomu jinému.

Spolu s MacGregorem a jeho manželkou začal tento proces zvětšovat. V 1788 Watt a jeho tchán byl schopný bělit 1500 yardů látky.

Objev Berthollet

Paralelně, Berthollet objevil stejný proces soli a kyseliny sírové. Na rozdíl od Watta se hrabě Berthollet rozhodl, že to zveřejní, když odhalí svůj objev.

Brzy mnoho vědců začalo experimentovat s tímto procesem. Tím, že se stal tak zrychlenou konkurencí, se James Watt rozhodl opustit své úsilí v oblasti chemie. Více než deset let později, v roce 1799, patentoval Charles Tennant nový proces výroby bělícího prášku, jehož obchodní úspěch byl znát..

Další vynálezy

Watt pokračoval v navrhování nových artefaktů po odchodu z podnikání. Jedním z nich byl speciální tiskový stroj pro kopírování dopisů. To se vyhnulo úkolu napsat dopis několikrát, což bylo obvyklé pro podnikatele.

Wattův tisk funguje napsáním originálního dopisu se specifickým inkoustem; pak byly kopie vyhotoveny umístěním listu papíru na napsaný dopis a stiskem obou. On také stavěl stroje reprodukovat busty a sochy.

Příspěvky

Příspěvky, které Watt učinil na poli vědy, proměnily světové panorama při zahájení první průmyslové revoluce. Díky parnímu stroji došlo k velkým ekonomickým a sociálním změnám; produktivita továren značně vzrostla díky parnímu stroji, který Watt navrhl.

Díky svému příspěvku k vědě, mezinárodní systém jednotek křtil s názvem watt -o watt- na jednotku výkonu ekvivalentní jedné joule práce za sekundu..

Dopad vytvořený strojem Watt na světě vedl vědce, aby zvážili novou geologickou epochu: antropocén. Rok 1784, ve kterém Watt zapracoval nejdůležitější vylepšení svého stroje, slouží jako výchozí bod k této éře definované změnou lidí na zemském povrchu, atmosféře a oceánech..

Odkazy

1. Boldrin, M. a Levine, M. "James Watt: Monopolist" (leden 2009) v Institutu Mises. Získáno 13. září 2018 z Mises Institute: mises.org
2. "James Watt" (2010) na Undiscovered Scottland. Získáno 13. září 2018 z neobjeveného Skotska: undiscoveredscotland.co.uk
3. "James Watt" (2009) na BBC. Získaný 13. září 2018 od BBC historie: bbc.co.uk
4. Pettinger, Tejvan. “Biografie Jamese Watta” (2010) v životopisu online. Citováno dne 13. září 2018 z Biografie Online: biographyonline.net
5. Kingsford, P. "James Watt" (2018) v Britannica. Citováno dne 13. září 2018 z Encyklopedie Britannica: britannica.com
6. Sproule, Anna. "James Watt: Mistr parního stroje" (2001) v BlackBirch Press. Získaný 13. září 2018 z Encyklopedie světové biografie: notablebiographies.com
7. "James Watt" (2013) na University of Glasgow Story. Získaný 13. září 2018 od University of Glasgow: universitystory.gla.ac.uk