ジェームズワット（1736-1819）は有名なスコットランドのエンジニアであり発明家であり、蒸気エンジンの改良はその拡張の基本であり、その結果、最初の産業革命を可能にし、当時の社会に大きな変化をもたらしました。
この発明者について話すとき、物語は通常、沸騰している大釜を見て魅了されたワットについて話されます。具体的には、蒸気が蓋に及ぼす力を観察します。バージョンは異なります。ワットが若いものと古いものがあります。観察されたオブジェクトは、所有者も変更します。母親に帰属することもあれば、叔母に帰属することもあります。
ジェームズワットの絵画
確かなことは、この単純な話がジェームズワットを当時の最も影響力のある人物の1人に導いた魅力を象徴しているということです。
彼の名誉のために、彼の名前にちなんで名付けられたいくつかの場所があります。これらの中には、グリノックにあるワットライブラリがあります。ジェームズワット大学、彼の故郷にもあります。エディンバラに拠点を置くヘリオットワット大学。英国中のいくつかの科学大学。
バイオグラフィー
ジェームズワットは1736年1月19日にスコットランドのグリノックのスコットランドの町で生まれました。成功した商人と造船業者の息子であるワッツは、健康が非常に脆弱な子供でした。
彼は両親から家で教育を受けていたので、小学校からラテン語とギリシャ語の幾何学だけを学びました。彼がそこにいて、彼の母親は彼に読み書きを教え、そして彼が算数を学びました。
ワットはほとんどの時間を父親のワークショップで過ごしました。そこで彼は道具と鍛造品を持っていて、それを使って父親の船を改良し強化することを学びました。木と金属から楽器とアーティファクトを作るようにジェームズに教えたのは彼でした。
ヤングワットはすぐに父親から与えられたゲームで大工仕事を学びました。このゲームで彼は元に戻し、おもちゃを改造して新しいものに変えました。
ジェームズの母親は17歳のときに亡くなりました。その直後、彼の父親の事業は急速に衰退しました。これらの出来事は、ジェームズを新しい場所でより良い機会を探すように動機づけました。
1755年、ワットは英国の首都ロンドンに定住し、数学的機器のワークショップで見習いになりました。その時、彼は航法に関連する楽器を作ることを学びました。若いワットは、ロンドンの不快で不快な環境を見て、1年後にスコットランドに戻ることにしました。
グラスゴーに戻る
ジェームズワットは、スコットランドの首都グラスゴーで楽器製作者としての地位を確立したいと考えていました。しかし、グラスゴーの鍛冶屋ギルドは彼の楽器の取引を制限しました。鍛冶屋は、自分の工具を交換する前に、最低7年間は弟子である必要があると主張しました。
この出来事は1756年にワットをグラスゴー大学に導きました。彼の最初の任務は、ジャマイカに拠点を置くスコットランドの商人、アレクサンダーマクファーレンが所有する天文器具の出荷を修理することでした。これらのアーティファクトの一部は、後に上記の研究院の展望台に設置されました。
ワットが多数の科学者と出会ったのはグラスゴー大学でした。その中には、近代化学と熱の研究の父であるジョセフブラックがいて、彼は蒸気エンジンの開発に基本的な関係を築きました。
1759年、ワットは建築家で実業家のジェームズクレイグと出会いました。2人はビジネス関係を形成しました。6年間、ワットはクアドラント、顕微鏡、その他の光学機器をトロンゲートの小さなワークショップで製造していました。
彼は1763年にデルフトフィールド陶器（株）の株主になりました。ワットは土木技師として働き、フォースアンドクライドとカレドニアの運河のさまざまな検査と建設を行いました。
ワットは1764年にいとこマーガレットミラーと結婚し、5人の子供がいました。これらのうち、成人まで生きたのはジェームズ・ジュニアとマーガレットの2人だけでした。8年後、ワットは男やもめになりました。
ボールトン&ワット：革命の始まり
ワットは彼の人生の次の数年間を過ごし、1774年にバーミンガムに移る前に蒸気エンジンの設計を改善しました。
そこで彼は、ソーホー製錬所の経営者であり経営者でもあるマシュー・ボールトンとチームを組みました。疑わしい男であったワットは、ビジネスに熟練していませんでした。しかし、ボールトンとの彼の友情は彼に彼の機械を知らせ、彼自身を豊かにすることを可能にしました。
1年後、鋳造所はワットの蒸気機関を製造する2つの注文を受けました。1776年に機械が設置されました。その成功は広がり、鋳造工場は引き続き製造注文を受けました。1777年、ワットはインクメーカーの娘であるアンマクレガーと結婚しました。この二度目の結婚から、グレゴリー、ジャネット、アンが生まれました。
ボウルトンとの提携により、ワットは蒸気エンジンをアップグレードして、ニューコメンの5倍の効率にした。すぐに彼の発明は鉱山、工場、工場、鋳造所、織物で使われました。この瞬間から、産業革命は形を取り始め、世界中に広がっていきます。
去年
蒸気エンジンの改良により、ジェームズワットは裕福な男性になりました。ジェームズワットは1800年に引退し、スコットランドでカントリーハウスを購入し、妻と一緒にフランスとドイツに旅行し、科学と芸術に特化した社会に参加することができました。
ワットの貢献は生前に広く認められました。彼はロンドン王立協会の会員であり、エジンバラの会員でもありました。グラスゴー大学は1806年に彼に法学博士号を授与し、フランス科学アカデミーは1814年に彼をパートナーにした。彼は男爵の肩書きも与えられたが、ワットは辞任した。
発明はジェームズワットの人生の中心的な場所を占めていました。引退後、彼は1819年8月19日に亡くなるまで小さな工房で新しい楽器を考案しました。彼の貢献により、イギリスは世界初の工業化社会となりました。
発明
1859年にDavid Napier&Son Limited会社（ロンドン）によって建設されたワット型蒸気エンジン。これはスペインで最初に設置された蒸気エンジンの1つでした。ニコラス・ペレス、ウィキメディア・コモンズ経由
ジェームズクレイグとの関係以来、ワットは蒸気エンジンの設計に興味を持ち、1763年にそれらを研究する機会がありました。自然哲学の教授であるジョンアンダーソンは、ワットが設計した蒸気エンジンの修理を依頼しました。 1711年のトーマスニューコメン。
ワットは機械を修理することができましたが、それは長期間の使用の後に常に故障しました。ワットはいくつかのテストを行って、ニューコメンマシンの根本的な欠陥がそのコンポーネントではなくその設計にあることを発見しました。
機械の故障
Newcomenマシンには次のエラーがありました：ピストンを移動するために蒸気を膨張させなければならないのと同じシリンダーで蒸気が凝縮されました。ワットは、蒸気が再熱してピストンを押すのに長い待ち時間がかかったため、エネルギーの浪費はサイクルあたり80％であると推定しました。
2年後、グラスゴーはグラスゴーグリーンパークを歩いているときに問題の解決策を思いつきました。コンデンサーとして機能する別のシリンダーです。これは、より多くの燃料を節約し、蒸気エンジンの効率を改善します。
ワットのソリューションにより、ピストンは熱を維持し、蒸気は別のシリンダーで凝縮しました。この凝縮器は、ピストンを繰り返し加熱および冷却することにより失われる大量の熱を回避しました。ワットは1765年に最初の完全に機能するモデルを製造することができました。
この期間中、彼の最大の資金提供者の1人はジョセフブラックでした。彼は彼女を有名なキャロン鋳造所のマネージャーであるジョン・ローバックに紹介しました。ローバックとワットは、財政上の問題によりローバックが1773年に鋳造所を閉鎖せざるを得なくなるまで、4年間一緒に働きました。
その後まもなく、ワットはマシュー・ボールトンと出会い、彼らのビジネス関係により、彼は自分の発明に専念することができました。ボールトンの工場で、彼は蒸気エンジンのさまざまなバージョンを作ることができました。
アップグレード時間
ワットのマシンは広く使用され、彼の名声は英国中に広まった。しかし、蒸気エンジンの最大の進歩は1781年から1788年の間に行われました。ワットが行った変更により、エンジンは蒸気をより効率的に使用できるようになりました。
行われた改善の中には、複動ピストンの使用、3つの剛性ロッドによるチェーンとシリンダー間の接続の交換、およびシリンダーの往復運動（上下）を変更する別の機械装置の作成があります。速度を調整する可能性のある循環変位に。
この新しいマシンは、力のための動物の使用に取って代わったので、ワットは彼のマシンがそれが置き換えた馬の数で測定されるべきであると決めました。
スコットランドの科学者は、「1馬力」の値は、75 kgの重りを1 m / sの速度で垂直に持ち上げるのに必要なエネルギーに相当すると結論付けました。この指標は現在も使用されています。
化学実験
幼い頃から、ワットは化学に魅了されていました。1786年の終わりに、スコットランドの発明家はパリにいて、フランスの伯爵で化学者のベルトレによる実験を目撃しました。実験では、塩酸と二酸化マンガンの反応による塩素の生成が示されました。
Bertholletは、塩素で構成される水溶液が繊維製品を漂白できることを発見しました。彼はすぐに彼の発見を発表しました、それは潜在的なライバルの注目を集めました。
英国に戻って、ワットは経済的に利益をもたらすであろうプロセスを見つけることを望んで、ベルトレの発見を実験し始めました。
ワットは、塩、二酸化マンガン、硫酸の混合物が塩素を生成できることを発見しました。それから彼は塩素をアルカリ性溶液に通して、布地を漂白することができる濁った液体を得ました。
彼はすぐに彼の調査結果を妻のアンと彼の義父であり、染料メーカーであったジェームズ・マクレガーに伝えました。彼の仕事は非常に個人的なものであり、ワットは自分の発見を他の誰にも明かしませんでした。
ワットはマクレガーと彼の妻とともに、プロセスを拡大し始めました。1788年までに、ワットと彼の義父は1500ヤードの布を漂白することができました。
ベルトレ発見
並行して、ベルトレは塩と硫酸の同じプロセスを発見しました。ワットとは異なり、バートソレット伯爵は彼の発見を明らかにすることにより、それを公にしておくことにしました。
すぐに多くの科学者がこのプロセスを実験し始めました。テンポの速い競争であったJames Wattは、化学の分野での彼の努力を断念することを決めました。10年以上後の1799年、チャールズテナントは、商業的に成功した漂白パウダーを製造する新しいプロセスの特許を取得しました。
その他の発明
ワットは、引退後も新しい成果物を生み出し続けました。これらの1つは、文字をコピーするための特別な印刷機でした。これは彼に手紙を数回書くという仕事を節約しました、それはビジネスマンにとって一般的でした。
ワットの印刷機は特定のインクで元の手紙を書くことで機能しました。次に、書かれた手紙の上に紙を置き、2つを一緒に押してコピーを作成しました。彼はまた、胸像や彫刻を再現するための機械を作りました。
貢献
科学分野へのワットの貢献は、最初の産業革命が始まったときに世界の風景を変えました。蒸気エンジンのおかげで、大きな経済的および社会的変化が起こりました。ワットが設計した蒸気エンジンのおかげで、工場の生産性は大幅に向上しました。
彼の科学への貢献により、ワット-またはワット-という名前でバプテスマされた国際単位系は、1秒あたり1ジュールの仕事に相当する電力の単位です。
ワットの機械が世界に与えた影響により、科学者たちは新たな地質時代、人類新世を考えました。ワットが彼の機械に最も重要な改良を組み込んだ1784年は、地球の表面、大気および海の人間の変化によって定義されたこの時代の出発点として機能します。
参考文献
- ボールドリンM.とレバインM. "ジェームズワット：独占者"（2009年1月）、ミーゼス研究所。2018年9月13日、Mises Instituteから取得：mises.org
- 「ジェームズワット」（2010年）、未発見のスコットランド。未発見のスコットランドから2018年9月13日に取得：undiscoveredscotland.co.uk
- BBCの「ジェームズワット」（2009年）。2018年9月13日、BBC Historyから取得：bbc.co.uk
- ペッティンガー、テイヴァン。"Biography of James Watt"（2010）in Biography Online。2018年9月13日、Biography Onlineから取得：biographyonline.net
- キングスフォード、P。 "ジェームズワット"（2018）ブリタニカ。2018年9月13日に百科事典Britannicaから取得：britannica.com
- スプロール、アンナ。「ジェームズ・ワット：蒸気機関のマスター」（2001）、BlackBirch Press。2018年9月13日、世界の百科事典の百科事典から取得：notablebiographies.com
- 「ジェームズワット」（2013年）、グラスゴー大学ストーリー。グラスゴー大学から2018年9月13日に取得：Universitystory.gla.ac.uk