James Watt Biografi, Inventori dan Sumbangan
James Watt (1736-1819) adalah seorang jurutera dan pencipta Scotland terkenal yang peningkatannya kepada enjin stim adalah asas untuk perkembangannya dan, dengan itu, memungkinkan Revolusi Perindustrian Pertama, yang menunjukkan perubahan besar dalam masyarakat masa ini.
Apabila bercakap tentang pencipta ini kisah seorang Watt sering dikatakan terpesona oleh penglihatan kawah yang mendidih; secara khusus, memerhatikan kekuatan yang stim dikenakan pada tudung. Versi berbeza-beza: dalam sesetengah Watt dia masih muda dan pada orang lain dia lebih tua. Objek yang diperhatikan juga mengubah pemiliknya, yang dikaitkan dengan ibu dan masa lain kepada ibu saudaranya.
Apa yang pasti adalah bahawa kisah ringkas ini melambangkan daya tarik yang menyebabkan James Watt menjadi salah seorang yang paling berpengaruh di zamannya.
Untuk menghormatinya, terdapat beberapa tempat yang dinamakan sempena namanya. Antaranya ialah Perpustakaan Watt, yang terletak di Greenock; Universiti James Watt, juga terletak di kampung halamannya; Universiti Heriot-Watt, yang berpusat di Edinburgh; dan beberapa fakulti sains di seluruh United Kingdom.
Indeks
- 1 Biografi
- 1.1 Kembali ke Glasgow
- 1.2 Boulton & Watt: permulaan revolusi
- 1.3 Tahun lepas
- 2 Penciptaan
- 2.1 Kegagalan mesin
- 2.2 Masa untuk penambahbaikan
- 2.3 Ujian kimia
- 2.4 ciptaan lain
- 3 Sumbangan
- 4 Rujukan
Biografi
James Watt dilahirkan pada 19 Januari 1736 di bandar Scotland Greenock, Scotland. Anak seorang saudagar yang berjaya dan pengilang kapal, Watts adalah anak yang kesihatannya sangat rapuh.
Dari sekolah rendah dia hanya belajar geometri, Latin dan Yunani, kerana dia dididik di rumah oleh orang tuanya. Di sana di mana ibunya mengajarnya menulis dan membaca, serta di mana dia belajar aritmetik.
Watt menghabiskan sebahagian besar waktunya di bengkel ayahnya. Di sana dia mempunyai alat dan sebuah papan, yang dia belajar untuk memperbaiki dan menguatkan kapal ayahnya. Ia adalah orang yang mengajar James bagaimana membuat alat dan artifak kayu dan logam.
Watt muda tidak lama lagi belajar perdagangan pertukangan dengan permainan yang diberikan ayahnya kepadanya: dengan membatalkan ini, dia mengubah suai mainannya dan mengubahnya menjadi perkara baru.
Ibu James meninggal ketika berusia tujuh belas tahun; Tidak lama kemudian, perniagaan ayahnya merosot dengan cepat. Acara ini memberi motivasi kepada James untuk mencari peluang yang lebih baik di tempat-tempat baru.
Pada 1755 Watt menetap di London, ibu negara England, untuk mengamalkan sebagai pelatih dalam bengkel instrumen matematik. Pada masa itu dia belajar untuk membuat instrumen yang berkaitan dengan navigasi. Watt muda memutuskan untuk kembali ke Scotland setahun kemudian, kerana dia melihat di London persekitaran yang tidak selesa dan tidak menyenangkan.
Kembali ke Glasgow
James Watt ingin menubuhkan dirinya di Glasgow, ibu kota Scotland, sebagai pengilang instrumen. Bagaimanapun, The Blacksmiths Guild Glasgow membatasi kemungkinan untuk menjual instrumen mereka. Para pandai besi itu berpendapat bahawa dia mesti dipraktikkan selama sekurang-kurangnya tujuh tahun sebelum berdagang alatnya.
Insiden ini membawa Watt ke University of Glasgow pada tahun 1756. Tugas pertama beliau adalah untuk membaiki penghantaran instrumen astronomi milik Alexander Macfarlane, seorang pedagang Scotland yang berpusat di Jamaica. Sebahagian daripada artifak-artifak ini kemudiannya dipasang di rumah kuliah kajian.
Di Universiti Glasgow, Watt bertemu dengan banyak saintis. Di antaranya ialah Joseph Black, bapa kimia moden dan kajian haba, dengan siapa dia menubuhkan hubungan asas untuk pembangunan enjin stim.
Pada 1759 Watt bertemu James Craig, arkitek dan ahli perniagaan. Kedua-duanya membentuk hubungan perniagaan: selama enam tahun kuadran yang dihasilkan Watt, mikroskop dan instrumen optik lain di bengkel kecil di Trongate.
Pada tahun 1763, beliau menjadi pemegang saham tembikar Delftfield Pottery Co. Watt juga bekerja sebagai jurutera awam, menjalankan pelbagai pemeriksaan dan pembinaan terusan Forth dan Clyde dan Caledonian.
Watt menikahi sepupunya Margaret Miller pada tahun 1764, dengan dia mempunyai lima orang anak. Daripada jumlah ini, hanya dua orang yang hidup dewasa: James Jr dan Margaret. Lapan tahun kemudian, Watt menjadi duda.
Boulton & Watt: permulaan revolusi
Watt menghabiskan tahun-tahun seterusnya hidupnya memperbaiki reka bentuk enjin wap sebelum beralih ke Birmingham pada tahun 1774.
Di sana ia bekerjasama dengan Matthew Boulton, tukang industri dan pemilik limbah Soho. Sebagai lelaki yang mencurigakan, Watt tidak mahir dalam perniagaan. Walau bagaimanapun, persahabatan dengan Boulton membenarkannya mempublikasikan mesinnya dan menjadi kaya.
Setahun kemudian, faundri menerima dua pesanan untuk membina enjin wap Watt. Pada tahun 1776 mesin dipasang; kejayaannya tersebar dan faundri terus menerima pesanan pembuatan. Pada 1777 Watt berkahwin dengan Ann MacGregor, anak perempuan pengilang dakwat; daripada pernikahan kedua Gregory, Janet dan Ann dilahirkan.
Perkongsian dengan Boulton mengetuai Watt untuk meningkatkan enjin stimnya lima kali lebih cekap dari Newcomen. Tidak lama kemudian, ciptaannya digunakan di lombong, kilang, kilang, founderi dan tekstil. Dari saat ini, Revolusi Perindustrian mula berkembang dan berkembang di seluruh dunia.
Tahun lepas
Peningkatan enjin stim menjadikan James Watt menjadi seorang kaya: dia bersara pada tahun 1800, membeli kotej di Scotland, mengembara bersama isterinya ke Perancis dan Jerman, dan mengambil bahagian dalam masyarakat yang didedikasikan untuk sains dan seni.
Sumbangan Watt diiktiraf secara meluas dalam hidupnya: dia adalah ahli Royal Society of London dan juga Royal Society of Edinburgh. Universiti Glasgow memberi gelaran Doktor Undang-undang pada tahun 1806, Akademi Sains Perancis melantiknya sebagai ahli pada tahun 1814 dan juga ditawarkan gelaran baron, tetapi Watt menolaknya..
Ciptaan ini menduduki tempat utama dalam kehidupan James Watt. Selepas bersara, beliau membuat instrumen baru dalam bengkel kecil sehingga dia meninggal dunia pada 19 Ogos 1819. Sumbangannya membenarkan Britain untuk menjadi masyarakat perindustrian yang pertama di dunia.
Inventori
Sejak hubungannya dengan James Craig, Watt menjadi berminat dengan reka bentuk enjin stim dan tidak sampai 1763 ketika dia berpeluang mempelajari mereka: profesor falsafah semulajadi John Anderson menugaskan Watt untuk membaiki enjin stim yang direka oleh Thomas Newcomen pada tahun 1711.
Watt mampu membaiki mesin itu, tetapi ia sentiasa rosak selepas penggunaan berpanjangan. Ia mengambil beberapa ujian kepada Watt untuk mengetahui bahawa kesilapan asas mesin Newcomen berada dalam reka bentuknya dan bukan dalam komponennya.
Kegagalan mesin
Mesin Newcomen mempunyai ralat berikut: stim telah dipeluwap dalam silinder yang sama di mana ia juga perlu berkembang untuk menggerakkan omboh. Watt menganggarkan bahawa pembaziran tenaga adalah 80% untuk setiap kitaran, kerana anda perlu menunggu lama untuk stim untuk memanaskan lagi untuk menolak omboh.
Dua tahun kemudian, Glasgow menemui penyelesaian masalah ketika berjalan melalui Glasgow Green Park: sebuah silinder berasingan untuk berfungsi sebagai kondensor. Ini akan menjimatkan lebih banyak bahan bakar dan meningkatkan kecekapan enjin stim.
Penyelesaian Watt membenarkan omboh untuk mengekalkan haba, sementara stim memendekkan ke dalam silinder yang berbeza; kondenser ini mengelakkan sejumlah besar haba yang hilang oleh pemanasan dan menyejukkan ombak berulang kali. Watt mampu mengeluarkan model berfungsi sepenuhnya pertama pada 1765.
Dalam tempoh ini salah seorang pembiaya terbesarnya adalah Joseph Black. Dia juga memperkenalkannya kepada John Roebuck, yang bertanggungjawab terhadap Foundry Carron yang terkenal. Roebuck dan Watt bekerja bersama selama empat tahun, sehingga masalah kewangan memaksa Roebuck untuk melumpuhkan ceri pada tahun 1773.
Tidak lama selepas itu, Watt bertemu Matthew Boulton dan hubungan perniagaan yang mereka telah membenarkannya mengabdikan diri sepenuhnya pada ciptaannya. Di kilang Boulton, dia mampu membuat pelbagai versi enjin stimnya.
Masa penambahbaikan
Mesin Watt digunakan secara meluas dan kemasyhurannya tersebar di seluruh United Kingdom. Walau bagaimanapun, kemajuan terbesar dalam enjin stim dibuat antara 1781 dan 1788. Pengubahsuaian yang dibuat oleh Watt membenarkan mesin menggunakan stim dengan lebih cekap
Antara penambahbaikan yang dibuat ialah penggunaan omboh tindakan berganda, penggantian sambungan antara rantai dan silinder dengan tiga batang tegar, dan penciptaan peranti mekanikal lain yang mengubah pergerakan timbal balik (atas dan ke bawah) silinder kepada anjakan bulatan, dengan kemungkinan untuk mengawal kelajuan.
Mesin baru ini menggantikan penggunaan haiwan sebagai kekuatan, jadi Watt memutuskan bahawa mesinnya harus diukur dari segi berapa banyak kuda yang digantikannya.
Saintis Scotland menyimpulkan bahawa nilai "satu kuasa kuda" bersamaan dengan tenaga yang diperlukan untuk menaikkan berat badan 75 kg dengan kelajuan 1 m / s. Langkah ini masih digunakan pada zaman kita.
Eksperimen kimia
Dari usia dini, Watt terpesona dengan kimia. Pada akhir tahun 1786 pencipta Scotland berada di Paris ketika dia menyaksikan percobaan oleh kiraan Perancis dan ahli kimia Berthollet. Eksperimen ini menunjukkan penciptaan klorin melalui tindak balas asid hidroklorik dengan mangan dioksida.
Berthollet mendapati bahawa larutan akueus yang terdiri daripada klorin mampu melukis tekstil. Dia tidak lama lagi menerbitkan penemuannya, yang menarik perhatian pesaing yang berpotensi.
Apabila kembali ke Great Britain, Watt mula bereksperimen berikutan penemuan Berthollet, dengan harapan untuk mencari satu proses yang menguntungkan dari segi ekonomi.
Watt mendapati bahawa campuran garam, mangan dioksida dan asid sulfurik mampu menghasilkan klorin. Kemudian dia melepasi klorin ke larutan alkali dan memperoleh cecair keruh yang dapat memutihkan tisu.
Dia kemudiannya menyampaikan penemuannya kepada isterinya Ann dan James MacGregor, bapa mertuanya, yang merupakan pengilang pewarna. Sebagai seorang yang sangat berharga dengan karyanya, Watt tidak mendedahkan penemuannya kepada orang lain.
Bersama MacGregor dan isterinya, Watt mula membesarkan prosesnya. Pada tahun 1788 Watt dan ayah mertuanya dapat memancarkan 1500 meter kain.
Penemuan Berthollet
Secara selari, Berthollet menemui proses garam dan asid sulfurik yang sama. Tidak seperti Watt, Count Berthollet memutuskan untuk menjadikannya pengetahuan umum dengan mendedahkan penemuannya.
Tidak lama kemudian ramai saintis mula bereksperimen dengan proses itu. Dengan menjadi persaingan yang pantas, James Watt memutuskan untuk meninggalkan usahanya dalam bidang kimia. Lebih dari sepuluh tahun kemudian, pada tahun 1799, Charles Tennant telah mempatenkan proses baru untuk menghasilkan serbuk pemutih yang kejayaan komersilnya meningkat.
Ciptaan lain
Watt terus membuat artifak baru selepas bersara daripada perniagaan. Salah satunya adalah akhbar cetak khas untuk menyalin huruf. Ini menghindari tugas menulis surat beberapa kali, yang biasa untuk seorang ahli perniagaan.
Pencetakan Watt berfungsi dengan menulis surat asal dengan dakwat tertentu; maka, salinan dibuat dengan meletakkan selembar kertas pada surat bertulis dan menekan keduanya bersama-sama. Beliau juga membina mesin untuk membiak patung dan patung.
Sumbangan
Sumbangan yang dibuat oleh Watt ke bidang sains mengubah panorama dunia ketika memulakan Revolusi Perindustrian Pertama. Terima kasih kepada enjin stim ada transformasi ekonomi dan sosial yang hebat; produktiviti kilang-kilang meningkat dengan ketara berkat enjin stim yang direka oleh Watt.
Disebabkan sumbangannya kepada sains, sistem unit-unit antarabangsa dibaptis dengan nama watt -o watt- kepada unit kuasa bersamaan dengan satu joule kerja sesaat..
Kesan yang dijana oleh mesin Watt di dunia membawa para saintis untuk mempertimbangkan zaman geologi baru: Anthropocene. Tahun 1784, di mana Watt memasukkan penambahbaikan yang paling penting kepada mesinnya, berfungsi sebagai titik permulaan untuk era ini yang ditakrifkan oleh perubahan manusia di permukaan bumi, atmosfera dan lautan..
Rujukan
- Boldrin, M. dan Levine, M. "James Watt: Monopoli" (Januari 2009) di Institut Mises. Diperoleh pada 13 September 2018 dari Institut Mises: mises.org
- "James Watt" (2010) di Undiscovered Scottland. Diperoleh pada 13 September 2018 daripada Undiscovered Scotland: undiscoveredscotland.co.uk
- "James Watt" (2009) mengenai BBC. Diperoleh pada 13 September 2018 dari Sejarah BBC: bbc.co.uk
- Pettinger, Tejvan. "Biografi James Watt" (2010) dalam Biografi Online. Diperoleh pada 13 September 2018 dari Biografi Online: biographyonline.net
- Kingsford, P. "James Watt" (2018) di Britannica. Diperoleh pada 13 September 2018 dari Ensiklopedia Britannica: britannica.com
- Sproule, Anna. "James Watt: Master of the Steam Engine" (2001) dalam BlackBirch Press. Diperoleh pada 13 September 2018 dari Ensiklopedia Biografi Dunia: notablebiographies.com
- "James Watt" (2013) dalam The University of Glasgow Story. Diperoleh pada 13 September 2018 dari University of Glasgow: universitystory.gla.ac.uk