JAMES WATT: TALAMBUHAY, IMBENSYON AT KONTRIBUSYON - KASAYSAYAN - 2024

Si James Watt (1736-1819) ay isang kilalang engineer ng Scottish at imbentor na ang mga pagpapabuti sa steam engine ay pangunahing sa pagpapalawak nito at, dahil dito, naging posible ang Unang Pang-industriya na Rebolusyon, na nagpapahiwatig ng mahusay na mga pagbabago sa lipunan ng oras.

Kung pinag-uusapan ang imbentor na ito, ang kwento ay karaniwang sinabi tungkol sa isang Watt na nabighani sa pamamagitan ng nakakakita ng isang kumukulong kaldero; partikular, na obserbahan ang lakas na ipinataw ng singaw sa takip. Iba-iba ang mga bersyon: sa ilang Watt ay bata at sa iba pa siya ay mas matanda. Nagbabago din ang nakita na bagay na may-ari, na maiugnay sa ina at iba pang mga oras sa tiyahin nito.

Pagpipinta ni James Watt

Ano ang tiyak na ang simpleng kwentong ito ay sumasagisag sa kamangha-mangha na humantong kay James Watt na maging isa sa mga pinaka-maimpluwensyang lalaki sa kanyang panahon.

Sa kanyang karangalan, maraming mga lugar na pinangalanan sa kanyang pangalan. Kabilang dito ang Watt Library, na matatagpuan sa Greenock; James Watt University, na matatagpuan din sa kanyang bayan; Heriot-Watt University, na nakabase sa Edinburgh; at ilang mga kolehiyo sa agham sa buong UK.

Talambuhay

Si James Watt ay ipinanganak noong Enero 19, 1736, sa bayan ng Scottish ng Greenock, Scotland. Ang anak na lalaki ng isang matagumpay na negosyante at tagagawa ng barko, si Watts ay isang bata na ang kalusugan ay napaka-marupok.

Mula sa elementarya lamang siya natutunan geometry, Latin at Greek, dahil siya ay pinag-aralan sa bahay ng kanyang mga magulang. Doon ay tinuruan siya ng kanyang ina na sumulat at magbasa, pati na rin kung saan niya natutunan ang aritmetika.

Karamihan sa kanyang oras sa pagawaan sa kanyang ama. Doon ay mayroon siyang mga tool at isang forge, kung saan natutunan niyang pagbutihin at palakasin ang mga barko ng kanyang ama. Siya ang nagturo kay James na gumawa ng mga instrumento at artifact na gawa sa kahoy at metal.

Sa lalong madaling panahon natutunan ng batang Watt ang kalakalan ng karpintero sa isang laro na ibinigay sa kanya ng kanyang ama: sa larong ito ay i-undo niya, baguhin ang kanyang mga laruan at gawing mga bagong bagay.

Ang ina ni James ay namatay nang siya ay labing-pito lamang; ilang sandali, ang negosyo ng kanyang ama ay mabilis na tumanggi. Ang mga pangyayaring ito ay nag-udyok kay James na maghangad ng mas mahusay na mga pagkakataon sa mga bagong lugar.

Sa 1755 Watt nanirahan sa London, ang kabisera ng England, upang mag-aprentice sa isang matematika instrumento workshop. Sa oras na iyon natutunan niyang gumawa ng mga instrumento na may kaugnayan sa pag-navigate. Ang batang Watt ay nagpasya na bumalik sa Scotland sa isang taon mamaya, dahil nakita niya ang isang hindi komportable at hindi kasiya-siyang kapaligiran sa London.

Bumalik sa Glasgow

Nais ni James Watt na maitaguyod ang kanyang sarili sa Glasgow, ang kapital ng Scottish, bilang tagagawa ng instrumento. Gayunpaman, pinigilan siya ng Glasgow Blacksmiths Guild mula sa pangangalakal ng kanyang mga instrumento. Nagtalo ang mga panday na dapat na siya ay isang aprentis sa pinakamaliit na pitong taon bago i-trade ang kanyang mga tool.

Ang pangyayaring ito ay humantong sa Watt sa University of Glasgow noong 1756. Ang una niyang atas ay ang pag-ayos ng isang kargamento ng mga instrumento ng astronomya na kabilang kay Alexander Macfarlane, isang negosyanteng taga-Scotland na nakabase sa Jamaica. Ang bahagi ng mga artifact ay nai-install sa obserbatoryo ng nasabing bahay ng mga pag-aaral.

Nasa Unibersidad ng Glasgow na nakilala ng Watt ang isang malaking bilang ng mga siyentipiko. Kabilang sa mga ito ay si Joseph Black, ama ng modernong kimika at ang pag-aaral ng init, kung saan nagtatag siya ng isang pangunahing kaugnayan para sa pagpapaunlad ng steam engine.

Noong 1759 nakilala ni Watt si James Craig, isang arkitekto at negosyante. Ang dalawa ay bumubuo ng isang relasyon sa negosyo: para sa anim na taon na ginawa ng Watt quadrant, microscope at iba pang mga optical na instrumento sa isang maliit na pagawaan sa Trongate.

Noong 1763 siya ay naging isang shareholder sa Delftfield Pottery Co. Si Watt ay nagtrabaho din bilang isang engineer ng sibil, na nagsasagawa ng iba't ibang mga inspeksyon at ang pagtatayo ng Forth at Clyde at Caledonian canals.

Pinakasalan ni Watt ang kanyang pinsan na si Margaret Miller noong 1764, kung saan mayroon siyang limang anak. Sa mga ito, dalawa lamang ang nabubuhay hanggang sa gulang: sina James Jr at Margaret. Walong taon na ang lumipas, si Watt ay naiwan ng isang widower.

Boulton & Watt: pagsisimula ng isang rebolusyon

Ginugol ni Watt sa susunod na maraming taon ng kanyang buhay ang pagpapabuti ng disenyo ng steam engine bago lumipat sa Birmingham noong 1774.

Doon ay nakipagtulungan siya kay Matthew Boulton, industriyal na magnate at may-ari ng Soho smelter. Bilang isang kahina-hinalang tao, si Watt ay hindi sanay sa negosyo. Gayunpaman, pinapayagan siya ng kanyang pakikipagkaibigan kay Boulton na ipakilala ang kanyang makina at pagyamanin ang kanyang sarili.

Makalipas ang isang taon ay natanggap ng pandayan ang dalawang order na magtayo ng steam engine ng Watt. Noong 1776 ang mga makina ay na-install; kumalat ang tagumpay nito at ang pagpapatayo ay patuloy na tumatanggap ng mga order sa pagmamanupaktura. Noong 1777 pinakasalan ni Watt si Ann MacGregor, anak na babae ng tagagawa ng tinta; mula sa pangalawang kasal na ito ay ipinanganak sina Gregory, Janet at Ann.

Ang pakikipagtulungan sa Boulton ay humantong sa Watt na i-upgrade ang kanyang steam engine upang gawin itong limang beses na mas mahusay kaysa sa Newcomen's. Sa lalong madaling panahon ang kanyang imbensyon ay ginamit sa mga mina, pabrika, galingan ng bato, foundry at tela. Mula sa sandaling ito, ang Rebolusyong Pang-industriya ay nagsisimula na magkaroon ng hugis at kumalat sa buong mundo.

Mga nakaraang taon

Ang mga pagpapabuti sa engine ng singaw na ginawa James Watt isang mayamang tao: nagawa niyang magretiro noong 1800, bumili ng mga bahay ng bansa sa Scotland, paglalakbay kasama ang kanyang asawa sa Pransya at Alemanya, at lumahok sa mga lipunan na nakatuon sa mga agham at sining.

Ang mga kontribusyon ni Watt ay malawak na kinikilala sa kanyang buhay: siya ay isang miyembro ng Royal Society of London at pati na rin sa Edinburgh. Ang University of Glasgow ay iginawad sa kanya ang isang degree ng Doctor of Laws noong 1806, ang French Academy of Sciences na ginawang kasosyo niya noong 1814, at inalok din siya sa pamagat ng Baron, ngunit tinanggihan ni Watt.

Inimbento ng imbensyon ang isang sentral na lugar sa buhay ni James Watt. Matapos magretiro, lumikha siya ng mga bagong instrumento sa isang maliit na pagawaan hanggang sa siya ay namatay noong Agosto 19, 1819. Ang kanyang mga kontribusyon ay nagpahintulot sa Great Britain na maging kauna-unahan sa lipunan ng mundo.

Mga imbensyon

Ang isang Watt type na singaw, na itinayo ng kumpanya ng David Napier & Son Limited (London) noong 1859. Ito ay isa sa mga unang engine ng singaw na mai-install sa Spain. Nicolás Pérez, sa pamamagitan ng Wikimedia Commons

Dahil ang kanyang relasyon kay James Craig, naging interesado si Watt sa disenyo ng mga steam engine at hindi hanggang 1763 na nagkaroon siya ng pagkakataon na pag-aralan ang mga ito: ang propesor ng likas na pilosopiya na si John Anderson ay inatasan ni Watt na ayusin ang isang engine ng singaw na dinisenyo ng Thomas Newcomen noong 1711.

Nagawang ayusin ni Watt ang makina, ngunit palaging nasira ito pagkatapos ng matagal na paggamit. Kinuha ang Watt ng maraming mga pagsubok upang matuklasan na ang pangunahing pagkakamali sa Newcomen machine ay nakalagay sa disenyo nito at hindi sa mga bahagi nito.

Pagkabigo ng makina

Ang makina ng Newcomen ay nagkaroon ng mga sumusunod na error: ang singaw ay nakalagay sa parehong silindro kung saan mayroon din itong palawakin upang ilipat ang piston. Tinantya ng Watt na ang enerhiya ay nasayang ay 80% bawat cycle, dahil hinintay ang muling pag-reheat sa singaw upang itulak ang piston.

Pagkalipas ng dalawang taon, dumating si Glasgow sa solusyon sa problema habang naglalakad sa Glasgow Green Park: isang hiwalay na silindro upang maglingkod bilang isang pampalapot. Makakatipid ito ng mas maraming gasolina at mapabuti ang kahusayan ng engine ng singaw.

Pinapayagan ng solusyon ng Watt ang piston na mapanatili ang init, habang ang singaw na naka-condense sa ibang silindro; Iniiwasan ng kondenser na ito ang malaking halaga ng init na nawala sa pamamagitan ng paulit-ulit na pagpainit at paglamig sa piston. Nagawa ng Watt ang unang ganap na pagganap na modelo noong 1765.

Sa panahong ito ang isa sa kanyang mga pinakamalaking pondo ay si Joseph Black. Ipinakilala rin niya siya kay John Roebuck, manager ng sikat na Carron Foundry. Sina Roebuck at Watt ay nagtulungan nang apat na taon, hanggang sa pinilit ng mga problema sa pananalapi si Roebuck upang isara ang pandayan sa 1773.

Pagkaraan ng ilang sandali, nakilala ni Watt si Matthew Boulton at ang kanilang relasyon sa negosyo ay pinahintulutan siyang ganap na ilaan ang kanyang sarili sa kanyang imbensyon. Sa pabrika ng Boulton nagawa niyang gumawa ng iba't ibang mga bersyon ng kanyang steam engine.

Pag-upgrade ng oras

Ang mga makina ng Watt ay malawakang ginamit at kumalat ang kanyang katanyagan sa buong UK. Gayunpaman, ang pinakadakilang pagsulong sa engine ng singaw ay ginawa sa pagitan ng 1781 at 1788. Ang mga pagbabago na ginawa ng Watt ay pinapayagan ang engine na mas mahusay na gumamit ng singaw.

Kabilang sa mga pagpapabuti na ginawa ay ang paggamit ng isang double-acting piston, ang kapalit ng koneksyon sa pagitan ng kadena at silindro sa pamamagitan ng tatlong mahigpit na tungkod, at ang paglikha ng isa pang mekanikal na aparato na nagbago sa paggalaw ng gantimpala (pataas at pababa) ng silindro. sa isang pabilog na paglilipat, na may mga posibilidad upang ayusin ang bilis.

Ang bagong makina ay pinalitan ang paggamit ng hayop para sa lakas, kaya't napagpasyahan ni Watt na ang kanyang makina ay dapat masukat sa mga tuntunin kung gaano karaming mga kabayo ang pinalitan nito.

Napagpasyahan ng siyentipikong Scottish na ang halaga ng "isang lakas-kabayo" ay katumbas ng enerhiya na kinakailangan upang patayo na itaas ang isang 75 kg-lakas na timbang sa bilis ng 1 m / s. Ang panukalang ito ay ginagamit pa rin ngayon.

Mga eksperimento sa kemikal

Mula sa isang maagang edad, si Watt ay nabighani sa kimika. Sa pagtatapos ng 1786 ang taga-imbensyang taga-Scotland ay nasa Paris nang masaksihan niya ang isang eksperimento sa bilang ng Pranses at chemist na Berthollet. Ang eksperimento ay nagpakita ng paglikha ng murang luntian sa pamamagitan ng reaksyon ng hydrochloric acid na may manganese dioxide.

Natagpuan ni Berthollet na ang isang may tubig na solusyon na binubuo ng murang luntian ay may kakayahang pagpapaputi ng mga tela. Di-nagtagal ay nai-publish niya ang kanyang pagtuklas, na nakakaakit ng pansin ng mga potensyal na karibal.

Bumalik sa Britain, nagsimulang mag-eksperimento si Watt sa mga natuklasan ni Berthollet, na umaasang makahanap ng isang proseso na magpapatunay na kumikita sa pananalapi.

Natuklasan ng Watt na ang halo ng asin, manganese dioxide at sulfuric acid ay may kakayahang gumawa ng murang luntian. Pagkatapos ay ipinasa niya ang murang luntian sa isang alkalina na solusyon at kumuha ng isang maulap na likido na may kakayahang pagpapaputi ng mga tela.

Hindi nagtagal ay ipinaalam niya ang kanyang mga natuklasan sa kanyang asawang sina Ann at James MacGregor, ang kanyang biyenan, na tagagawa ng pangulay. Ang pagiging isang napaka-pribadong tao sa kanyang trabaho, si Watt ay hindi ibunyag ang kanyang pagtuklas sa ibang tao.

Kasama ni MacGregor at kanyang asawa, sinimulan ni Watt na palakihin ang proseso. Sa pamamagitan ng 1788 Watt at ang kanyang biyenan ay nakapagpaputi ng 1,500 yarda ng tela.

Natuklasan ng Berthollet

Kaayon, natuklasan ni Berthollet ang parehong proseso para sa asin at asupre acid. Hindi tulad ng Watt, nagpasya si Count Berthollet na gawin itong kaalaman sa publiko sa pamamagitan ng pagsisiwalat ng kanyang pagtuklas.

Sa lalong madaling panahon maraming mga siyentipiko ang nagsimulang mag-eksperimento sa proseso. Bilang isang napakabilis na kompetisyon, nagpasya si James Watt na talikuran ang kanyang mga pagsisikap sa larangan ng kimika. Mahigit sa sampung taon na ang lumipas, noong 1799, pinatawad ni Charles Tennant ang isang bagong proseso para sa paggawa ng isang bleaching powder na matagumpay na komersyal.

Iba pang mga imbensyon

Ang Watt ay nagpatuloy na magkaroon ng mga bagong artifact pagkatapos magretiro mula sa negosyo. Isa sa mga ito ay isang espesyal na pindutin sa pag-print para sa pagkopya ng mga titik. Ito ay nai-save sa kanya ang gawain ng pagsulat ng isang sulat nang maraming beses, na karaniwan para sa isang negosyante.

Ang pagpi-print ng Watt ay nagtrabaho sa pamamagitan ng pagsulat ng orihinal na liham na may isang tiyak na tinta; pagkatapos ay ang mga kopya ay ginawa sa pamamagitan ng paglalagay ng isang sheet ng papel sa nakasulat na sulat at pagpindot sa dalawa. Nagtayo rin siya ng mga makina upang makalikha ng mga bus at sculpture.

Mga kontribusyon

Ang mga kontribusyon ni Watt sa larangan ng agham ay nagbago sa daigdig ng daigdig habang nagsimula ang Unang Rebolusyong Pang-industriya. Salamat sa steam engine mahusay na pang-ekonomiya at panlipunang mga pagbabagong naganap; nadagdagan ang pagiging produktibo ng mga pabrika salamat sa singaw ng engine na dinisenyo ni Watt.

Dahil sa kanyang mga kontribusyon sa agham, ang internasyonal na sistema ng mga yunit na nabautismuhan sa pangalang watt - o watt - sa yunit ng kapangyarihan na katumbas ng isang joule ng trabaho bawat segundo.

Ang epekto ng makina ng Watt sa mundo ay humantong sa mga siyentipiko na isaalang-alang ang isang bagong yugto ng heolohiko: ang Anthropocene. Ang taong 1784, kung saan isinama ng Watt ang pinakamahalagang pagpapabuti sa kanyang makina, ay nagsisilbing panimulang punto para sa panahong ito na tinukoy ng pagbabago ng mga tao sa ibabaw ng lupa, ang kapaligiran at karagatan.

Mga Sanggunian

1. Boldrin, M. at Levine, M. "James Watt: Monopolist" (Enero 2009) sa Mises Institute. Nakuha noong Setyembre 13, 2018 mula sa Mises Institute: mises.org
2. "James Watt" (2010) sa Undiscovered Scottland. Nakuha noong Setyembre 13, 2018 mula sa Undiscovered Scotland: undiscoveredscotland.co.uk
3. "James Watt" (2009) sa BBC. Nakuha noong Setyembre 13, 2018 mula sa Kasaysayan ng BBC: bbc.co.uk
4. Pettinger, Tejvan. "Talambuhay ni James Watt" (2010) sa Talambuhay Online. Nakuha noong Setyembre 13, 2018 mula sa Biography Online: biographyonline.net
5. Kingsford, P. "James Watt" (2018) sa Britannica. Nakuha noong Setyembre 13, 2018 mula sa Encyclopedia Britannica: britannica.com
6. Sproule, Anna. "James Watt: Master of the Steam Engine" (2001) sa BlackBirch Press. Nakuha noong Setyembre 13, 2018 mula sa Encyclopedia of World Biography: notablebiographies.com
7. "James Watt" (2013) sa The University of Glasgow Story. Nakuha noong Setyembre 13, 2018 mula sa University of Glasgow: universitystory.gla.ac.uk