JAMES WATT: BIOGRAFI, OPPFINNELSER OG BIDRAG - HISTORIE - 2026

James Watt (1736-1819) var en kjent skotsk ingeniør og oppfinner, hvis forbedringer av dampmotoren var grunnleggende for utvidelsen og følgelig gjorde den første industrielle revolusjon mulig, noe som innebar store endringer i datidens samfunn.

Når vi snakker om denne oppfinneren, blir historien vanligvis fortalt om en Watt som er fascinert av å se en kokende kittel; spesielt ved å observere kraften som dampen utøvde på lokket. Versjonene varierer: i noen er Watt ung, og i andre er han eldre. Det observerte objektet skifter også eier, tilskrives moren og andre ganger til tanten.

James Watt maleri

Det som er sikkert, er at denne enkle historien symboliserer fascinasjonen som førte til at James Watt ble en av de mest innflytelsesrike mennene i hans tid.

Til hans ære er det flere steder oppkalt etter hans navn. Blant disse er Watt Library, som ligger i Greenock; James Watt University, som også ligger i hjembyen; Heriot-Watt University, med base i Edinburgh; og noen vitenskapelige høyskoler over hele Storbritannia.

Biografi

James Watt ble født 19. januar 1736 i den skotske byen Greenock, Skottland. Sønnen til en vellykket kjøpmann og skipsbygger, Watts var et barn hvis helse var veldig skjør.

Fra barneskolen lærte han bare geometri, latin og gresk, da han ble utdannet hjemme av foreldrene. Det var der moren lærte ham å skrive og lese, så vel som der han lærte aritmetikk.

Watt tilbrakte mesteparten av tiden sin i sin fars verksted. Der hadde han verktøy og en smie, som han lærte å forbedre og styrke sin fars skip. Det var han som lærte James å lage instrumenter og gjenstander av tre og metall.

Unge Watt lærte snart handel med snekring med et spill som faren ga ham: med dette spillet ville han angre, endre lekene sine og gjøre dem om til nye ting.

James 'mor døde da han bare var sytten; kort tid etter gikk farens virksomhet raskt ned. Disse hendelsene motiverte James til å søke bedre muligheter på nye steder.

I 1755 bosatte Watt seg i London, hovedstaden i England, for lærling i et verksted for matematisk instrument. På den tiden lærte han å lage instrumenter relatert til navigasjon. Den unge Watt bestemte seg for å returnere til Skottland et år senere, da han så et ubehagelig og ubehagelig miljø i London.

Gå tilbake til Glasgow

James Watt ønsket å etablere seg i Glasgow, den skotske hovedstaden, som instrumentprodusent. Glasgow Blacksmiths Guild begrenset ham imidlertid fra å handle instrumenter. Smeder hevdet at han må være lærling i minimum sju år før han handlet med verktøyene sine.

Denne hendelsen førte Watt til University of Glasgow i 1756. Hans første oppdrag var å reparere en forsendelse av astronomiske instrumenter som tilhørte Alexander Macfarlane, en skotsk kjøpmann med base på Jamaica. En del av disse gjenstandene ble senere installert i observatoriet til nevnte studiehus.

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, som han etablerte et grunnleggende forhold for utviklingen av dampmaskinen.

I 1759 møtte Watt James Craig, en arkitekt og forretningsmann. De to dannet et forretningsforhold: I seks år produserte Watt kvadranter, mikroskoper og andre optiske instrumenter i et lite verksted i Trongate.

I 1763 ble han aksjonær i Delftfield Pottery Co. Watt jobbet også som sivilingeniør og utførte forskjellige inspeksjoner og byggingen av kanalene Forth og Clyde og Caledonian.

Watt giftet seg med sin kusine Margaret Miller i 1764, som han fikk fem barn med. Av disse var det bare to som levde i voksen alder: James Jr. og Margaret. Åtte år senere ble Watt forlatt en enkemann.

Boulton & Watt: starten på en revolusjon

Watt tilbrakte de neste årene av sitt liv på å forbedre designen av dampmotoren før han flyttet til Birmingham i 1774.

Der slo han sammen med Matthew Boulton, industrimagnat og eier av Soho-smelteverket. Å være en mistenksom mann, Watt var ikke dyktig i virksomheten. Hans vennskap med Boulton tillot ham imidlertid å gjøre maskinen kjent og berike seg.

Et år senere mottok støperiet to ordre om å bygge Watt sin dampmotor. I 1776 ble maskinene installert; suksessen spredte seg og støperiet fortsatte å motta produksjonsordrer. I 1777 giftet Watt seg med Ann MacGregor, datter av en blekkprodusent; fra dette andre ekteskapet ble født Gregory, Janet og Ann.

Partnerskapet med Boulton førte til at Watt oppgraderte dampmaskinen sin for å gjøre den fem ganger mer effektiv enn Newcomens. Snart ble oppfinnelsen brukt i gruver, fabrikker, fabrikker, støperier og tekstiler. Fra dette øyeblikket begynner den industrielle revolusjonen å ta form og spre seg over hele verden.

I fjor

Forbedringer av dampmotoren gjorde James Watt til en velstående mann: Han klarte å trekke seg i 1800, kjøpe landhus i Skottland, reise med sin kone til Frankrike og Tyskland og delta i samfunn dedikert til vitenskap og kunst.

Watts bidrag ble anerkjent mye i løpet av livet: han var medlem av Royal Society of London og også i Edinburgh. University of Glasgow tildelte ham en doktorgrad i loven i 1806, det franske akademi for vitenskaper gjorde ham til partner i 1814, og han ble også tilbudt tittelen Baron, men Watt avslo det.

Oppfinnelsen inntok en sentral plass i livet til James Watt. Etter å ha trukket seg tilbake, tenkte han nye instrumenter i et lite verksted til han døde 19. august 1819. Hans bidrag gjorde at Storbritannia kunne bli verdens første industrialiserte samfunn.

oppfinnelser

En dampmotor av typen Watt, bygget av selskapet David Napier & Son Limited (London) i 1859. Det var en av de første dampmotorene som ble installert i Spania. Nicolás Pérez, via Wikimedia Commons

Siden hans forhold til James Craig ble Watt interessert i designen av dampmaskiner, og det var først i 1763 at han fikk muligheten til å studere dem: Professor i naturfilosofi John Anderson ga Watt i oppdrag å reparere en dampmaskin designet av Thomas Newcomen i 1711.

Watt klarte å reparere maskinen, men den brøt alltid sammen etter langvarig bruk. Det tok Watt flere tester for å oppdage at den grunnleggende feilen i Newcomen-maskinen lå i designen og ikke i komponentene.

Maskinfeil

Newcomen-maskinen hadde følgende feil: dampen ble kondensert i den samme sylinderen som den også måtte utvide for å bevege stempelet. Watt estimerte at bortkastet energi var 80% per syklus, da det tok lang ventetid for dampen skulle gjenoppvarmes for å skyve stempelet.

To år senere kom Glasgow med løsningen på problemet mens han gikk gjennom Glasgow Green Park: en egen sylinder for å tjene som kondensator. Dette vil spare mer drivstoff og forbedre dampmaskinens effektivitet.

Watts løsning lot stemplet opprettholde varmen, mens dampen kondenserte i en annen sylinder; Denne kondensatoren unngikk de store varmemengdene som gikk tapt ved å varme og avkjøle 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 innbyggere Joseph Black. Han introduserte henne også for John Roebuck, manager for det berømte Carron Foundry. Roebuck og Watt jobbet sammen i fire år, inntil økonomiske problemer tvang Roebuck til å legge ned støperiet i 1773.

Kort tid etter møtte Watt Matthew Boulton og deres forretningsforhold tillot ham å dedikere seg helt til oppfinnelsen sin. På Boulton-fabrikken kunne han lage forskjellige versjoner av dampmaskinen.

Oppgraderingstid

Watts maskiner ble mye brukt, og berømmelsen hans spredte seg over hele Storbritannia. Imidlertid ble de største fremskrittene innen dampmotoren gjort mellom 1781 og 1788. Endringene Watt gjorde at motoren kunne bruke damp mer effektivt.

Blant forbedringene som er gjort er bruken av et dobbeltvirkende stempel, erstatning av forbindelsen mellom kjetting og sylinder med tre stive stenger, og opprettelsen av en annen mekanisk anordning som modifiserte den gjensidige bevegelsen (opp og ned) av sylinderen. til en sirkulær forskyvning, med muligheter for å regulere hastigheten.

Denne nye maskinen erstattet bruken av dyret for makt, så Watt bestemte at maskinen hans skulle måles i forhold til hvor mange hester den erstattet.

Den skotske forskeren konkluderte med at verdien av "en hestekraft" tilsvarer energien som trengs for å løfte vertikalt en vekt på 75 kg med en hastighet på 1 m / s. Dette tiltaket brukes fortsatt i dag.

Kjemiske eksperimenter

Fra en tidlig alder ble Watt fascinert av kjemi. På slutten av 1786 var den skotske oppfinneren i Paris da han var vitne til et eksperiment av den franske greven og kjemikeren Berthollet. Eksperimentet viste dannelse av klor gjennom reaksjonen av saltsyre med mangandioksid.

Berthollet fant at en vandig løsning sammensatt av klor var i stand til å bleke tekstiler. Han publiserte snart oppdagelsen sin, som vakte oppmerksomhet fra potensielle rivaler.

Tilbake til Storbritannia begynte Watt å eksperimentere med Berthollets funn, i håp om å finne en prosess som skulle vise seg økonomisk lønnsom.

Watt oppdaget at blandingen av salt, mangandioksid og svovelsyre var i stand til å produsere klor. Deretter førte han kloret til en alkalisk løsning og fikk en overskyet væske som var i stand til å bleke tekstiler.

Han formidlet snart funnene sine til kona Ann og James MacGregor, svigerfaren, som var fargestoffer. Som en veldig privat person med arbeidet sitt, avslørte Watt ikke oppdagelsen sin for noen andre.

Sammen med MacGregor og kona begynte Watt å forstørre prosessen. I 1788 var Watt og hans svigerfar i stand til å bleke 1500 meter tøy.

Berthollet-funnet

Parallelt oppdaget Berthollet den samme prosessen for salt og svovelsyre. I motsetning til Watt, bestemte grev Berthollet å offentliggjøre den ved å avsløre oppdagelsen.

Snart begynte mange forskere å eksperimentere med prosessen. Som en så fartsfylt konkurranse, bestemte James Watt seg for å forlate sin innsats innen kjemi. Mer enn ti år senere, i 1799, patenterte Charles Tennant en ny prosess for å produsere et blekepulver som var kommersielt vellykket.

Andre oppfinnelser

Watt fortsatte å komme med nye gjenstander etter at han trakk seg fra virksomheten. En av disse var en spesiell trykkpresse for kopiering av brev. Dette reddet ham oppgaven med å skrive et brev flere ganger, noe som var vanlig for en forretningsmann.

Watt's trykkpresse arbeidet med å skrive det originale brevet med et spesifikt blekk; så ble kopiene laget ved å legge et ark over det skrevne brevet og trykke de to sammen. Han bygde også maskiner for å reprodusere byster og skulpturer.

Bidragene

Watts bidrag til vitenskapens felt forvandlet verdenslandskapet da den første industrielle revolusjonen begynte. Takket være dampmaskinen fant store økonomiske og sosiale transformasjoner sted; produktiviteten til fabrikkene økte betraktelig takket være dampmotoren som Watt designet.

På grunn av hans bidrag til vitenskap, døpte det internasjonale systemet med enheter med navnet watt - eller watt - til kraftenheten tilsvarer en joule arbeid per sekund.

Effekten som Watt's maskin hadde på verden førte til at forskere vurderte en ny geologisk epoke: Anthropocene. Året 1784, hvor Watt innlemmet de viktigste forbedringene av maskinen sin, fungerer som utgangspunkt for denne epoken definert av endring av mennesker på jordoverflaten, atmosfæren og havene.

referanser

1. Boldrin, M. og Levine, M. "James Watt: Monopolist" (januar 2009) ved Mises Institute. Hentet 13. september 2018 fra Mises Institute: mises.org
2. "James Watt" (2010) i Uoppdaget Scottland. Hentet 13. september 2018 fra Undiscovered Scotland: undiscoveredscotland.co.uk
3. "James Watt" (2009) på BBC. Hentet 13. september 2018 fra BBC History: bbc.co.uk
4. Pettinger, Tejvan. "Biography of James Watt" (2010) i Biography Online. Hentet 13. september 2018 fra Biography Online: biographyonline.net
5. Kingsford, P. "James Watt" (2018) i Britannica. Hentet 13. september 2018 fra Encyclopedia Britannica: britannica.com
6. Sproule, Anna. "James Watt: Master of the Steam Engine" (2001) i BlackBirch Press. Hentet 13. september 2018 fra Encyclopedia of World Biography: notablebiographies.com
7. "James Watt" (2013) i The University of Glasgow Story. Hentet 13. september 2018 fra University of Glasgow: universitystory.gla.ac.uk