James Watt: βιογραφία και συνεισφορές αυτού του Σκωτσέζου μηχανικού και εφευρέτη

Η μεγαλύτερη εφεύρεση που μπορούσε να προσφέρει στον κόσμο ο 18ος αιώνας ήταν αυτή που άλλαξε τα πάντα, μια συσκευή που σημάδεψε το πριν και μετά τη βιομηχανική παραγωγή και βοήθησε να ξεκινήσει πραγματικά η Βιομηχανική Επανάσταση: η μηχανή ατμός.

Είχε αρχικά αναπτυχθεί από κάποιον Thomas Newcomen το 1712, αλλά μόνο όταν ο James Watt το τελειοποίησε το μηχάνημα μπορούσε να χρησιμοποιηθεί στο μέγιστο μεγαλείο, ισχύ και αποτελεσματικότητα.

Ο Watt ήταν μηχανολόγος μηχανικός, εφευρέτης και χημικός που, αν δεν υπήρχε, ο κόσμος στον οποίο ζούμε θα ήταν αναμφίβολα πολύ διαφορετικός. Ας μάθουμε τι συνέβη στη ζωή του σε αυτό βιογραφία του James Watt.

• Σχετικό άρθρο: «Οι 10 κλάδοι της Φυσικής και οι γνωστικοί τους τομείς»

Σύντομη βιογραφία του James Watt

Ο James Watt ήταν Σκωτσέζος μηχανολόγος μηχανικός, εφευρέτης και χημικός διάσημος για τη βελτίωση της μηχανής του Newcomen, δημιουργώντας αυτό που σήμερα γνωρίζουμε ως ατμομηχανή. Χωρίς τη φιγούρα του Watt, η πρώτη Βιομηχανική Επανάσταση δύσκολα θα είχε πραγματοποιηθείτόσο στο Ηνωμένο Βασίλειο όσο και σε όλο τον κόσμο.

Παιδική ηλικία

Τζέιμς Βατ Γεννήθηκε στο Greenock, κοντά στη Γλασκώβη, στη Σκωτία, στις 19 Ιανουαρίου 1736. Ο πατέρας του, ονόματι επίσης James Watt, ήταν εφευρέτης και εργολάβος του ναυτικού και η μητέρα του ήταν η Agnes Muirhead, η οποία καταγόταν από μια διακεκριμένη και μορφωμένη οικογένεια. Ο παππούς του ήταν ο Thomas Watt, καθηγητής μαθηματικών και δικαστής της Βαρονίας του Cartsburn.

Η παιδική ηλικία του James Watt ήταν εκείνη ενός αγοριού με κακή υγεία, που τον εμπόδιζε να πηγαίνει τακτικά στο σχολείο και να εκπαιδεύεται κυρίως από τη μητέρα του στο σπίτι. Όταν ανάρρωσε κάπως, μπόρεσε να παρακολουθήσει το Greenock Grammar School. Στο σχολείο έδειξε μεγάλη χειρωνακτική επιδεξιότητα και ικανότητα στα μαθηματικά, σε αντίθεση με τα λατινικά και τα ελληνικά, που δεν τον ενδιέφεραν καθόλου.

• Μπορεί να σας ενδιαφέρει: «Οι 5 εποχές της Ιστορίας (και τα χαρακτηριστικά τους)»

Η νεολαία ως μαθητής

Σε ηλικία δεκαοκτώ ετών έφυγε από τη ζωή η μητέρα του και ο πατέρας του άρχισε να αντιμετωπίζει προβλήματα υγείας. Τότε ήταν που ο James Watt ταξίδεψε στο Λονδίνο για να γίνει μαθητευόμενος κατασκευαστής οργάνων μέτρησης κατά την περίοδο 1755-1756. Επιστρέφοντας στη Σκωτία, εγκαταστάθηκε στη Γλασκώβη με σκοπό να δημιουργήσει τη δική του επιχείρηση κατασκευής οργάνων μέτρησης. Εκεί κατασκεύασε και επισκεύασε με τα χέρια του ανακλαστικά ορειχάλκινα καντράν, παράλληλους χάρακες, ζυγούς, κομμάτια για τηλεσκόπια και βαρόμετρα.

Παρά το ενδιαφέρον και τα προσόντα του, καθώς δεν είχε εργαστεί ως μαθητευόμενος για τα ελάχιστα επτά χρόνια που απαιτούσε το Σωματείο Σιδηρουργών της Γλασκώβης, η αίτησή του στο τάγμα μπλοκαρίστηκε. Το πιο ζημιωμένο από αυτή την απόφαση ήταν το ίδιο το σωματείο, αφού δεν υπήρχαν άλλοι κατασκευαστές μαθηματικών οργάνων σε όλη τη Σκωτία.

Ευτυχώς για τον Watt, αυτό θα άλλαζε με την άφιξη των αστρονομικών οργάνων από την εξωτική Τζαμάικα. Δανεισμένα από τον Alexander Macfarlane στο Πανεπιστήμιο της Γλασκώβης, αυτά τα όργανα απαιτούσαν την προσοχή ειδικών όπως ο James Watt. Ο νεαρός μηχανικός τα αποκατέστησε για την εκκίνηση τους και πληρώθηκε για αυτό, κάνοντας μια θέση για τον εαυτό του στον κόσμο.

• Σχετικό άρθρο: «Επιστημονική Επανάσταση: τι είναι και ποιες ιστορικές αλλαγές έφερε;»

Watt ως επιχειρηματίας

Αργότερα, τρεις καθηγητές από το Πανεπιστήμιο της Γλασκόβης πρόσφεραν στον James Watt την ευκαιρία να δημιουργήσει ένα μικρό εργαστήριο εντός του ιδρύματος. Το ξεκίνησε το 1757 μαζί με δύο από αυτούς τους καθηγητές, τον φυσικό και χημικό Joseph Black (εισαγωγέας της έννοιας του λανθάνουσα θερμότητα) και ο διάσημος οικονομολόγος και φιλόσοφος Adam Smith, ο οποίος σύντομα έγινε φίλος Βάτ.

το 1759 δημιούργησε μια επιχειρηματική συνεργασία με τον αρχιτέκτονα και επιχειρηματία John Craig. Και οι δύο είχαν σκοπό να κατασκευάσουν και να πουλήσουν μια σειρά προϊόντων που περιελάμβανε τόσο μουσικά όργανα όσο και παιχνίδια. Η εταιρεία λειτούργησε αρκετά καλά για έξι χρόνια, απασχολώντας έως και δεκαέξι εργάτες. Ωστόσο, το 1765 ο Κρεγκ πέθανε και ένας από τους υπαλλήλους, ο Άλεξ Γκάρντνερ, ανέλαβε την επιχείρηση.

• Μπορεί να σας ενδιαφέρει: "Τσαρλς Δαρβίνος: βιογραφία αυτού του διάσημου Άγγλου φυσιοδίφη"

Προσωπική ζωή και τελευταία χρόνια

Ο James Watt παντρεύτηκε την ξαδέρφη του Margaret (Peggy) Miller το 1764, με την οποία απέκτησε πέντε παιδιά., δύο από τους οποίους έζησαν μέχρι την ενηλικίωση: ο Τζέιμς Τζούνιορ (1769–1848) και η Μάργκαρετ (1767–1796). Οκτώ χρόνια αργότερα, το 1772, για κακή τύχη του Watt, η αγαπημένη του σύζυγος πέθανε γεννώντας το πέμπτο παιδί τους.

Το 1777 Watt ξαναπαντρεύτηκε, αυτή τη φορά με την Ann MacGregor, κόρη ενός κατασκευαστή βαφών της Γλασκώβης. Μαζί της απέκτησε δύο παιδιά: τον Γρηγόρη (1777–1804), που έγινε γεωλόγος και ορυκτολόγος, και τη Τζάνετ (1779–1794). Τόσο ο Τζέιμς όσο και η Αν έζησαν τα παιδιά τους, πέθανε το 1832.

Ο James Watt έζησε στο Regent Place του Μπέρμιγχαμ της Αγγλίας μεταξύ 1777 και 1790. Εκεί ήταν ηγετικό μέλος της τοπικής Σεληνιακής Εταιρείας, ένα αγγλικό κλαμπ κυρίων του οποίου το κύριο ενδιαφέρον περιστρεφόταν γύρω από την επιστήμη.

Ο James Watt πέθανε στις 25 Αυγούστου 1819 στο Heathfield, στην πολυτελή και άνετη έπαυλή του που βρίσκεται στο Handsworth της Αγγλίας, λόγω φυματίωσης. Ήταν 83 ετών

• Σχετικό άρθρο: "Οι 2 τύποι ηλεκτρισμού (επεξήγηση)"

Επιτεύγματα ως μηχανικός

Αυτό που είναι αναμφίβολα το μεγαλύτερο επίτευγμα του James Watt είναι να εφεύρει την ατμομηχανή ή μάλλον να την τελειοποιήσει από την πρώτη μηχανή του Thomas Newcomen. Αυτό που έκανε ο Watt ήταν να το μετέτρεψε σε ένα βιώσιμο και φθηνό μηχάνημα παραγωγής ενέργειας. Ο Watt διαπίστωσε ότι ο κινητήρας του Newcomen ξόδευε περίπου τα τρία τέταρτα της ενέργειας του ατμού θερμαίνοντας το έμβολο και τον κύλινδρο.

Για τη βελτίωση της απόδοσης, Watt ανέπτυξε έναν ξεχωριστό θάλαμο συμπύκνωσης που αύξησε σημαντικά την ισχύ του. Αυτή ήταν μια πραγματική επιστημονική και οικονομική πρόοδος, κάτι που ο Watt ήξερε πώς να εκμεταλλευτεί οικονομικά. Το 1795, μαζί με τον Matthew Boulton, άνοιξε το Soho Foundry στο Μπέρμιγχαμ, ένα χυτήριο και εργοστάσιο που ειδικεύεται στην κατασκευή ατμομηχανών. Χάρη σε αυτό έγινε χρυσός.

Μια από τις πιο εντυπωσιακές πτυχές του Watt είναι η κατηγορηματική αντίθεσή του στη χρήση ατμού υψηλής πίεσης. Κάποιοι θεωρούν αυτό το γεγονός ως κάτι που επιβράδυνε την ανάπτυξη της ατμομηχανής από άλλους μηχανικούς, έως ότου μπορούσαν να εργαστούν ελεύθερα όταν έληξαν οι πατέντες το 1800. Το κατόρθωμα που έκανε μαζί με τον συνεργάτη του Boulton εναντίον ανταγωνιστών μηχανικών όπως ο Jonathan Hornblower, ο οποίος προσπάθησε να αναπτύξει μηχανές μακριά από τις πατέντες Wattian, είναι γνωστός.

Ένα άλλο από τα επιτεύγματα του James Watt είναι η εφεύρεση μιας μονάδας, της ιπποδύναμης., χρησιμοποιείται για τη σύγκριση της ισχύος διαφορετικών ατμομηχανών. Χρησιμοποιείται ακόμα και σήμερα, ειδικά για οχήματα.

• Μπορεί να σας ενδιαφέρει: «Οι 15 τύποι έρευνας (και χαρακτηριστικά)»

Πώς ήταν η προσωπικότητά του;

Ο Τζέιμς Γουότ δεν θα είχε γίνει επιστήμονας αν δεν είχε την ικανότητα να συνδυάζει τη θεωρητική γνώση της επιστήμης με την ικανότητα να την εφαρμόζει στην πράξη. Δεν ήταν μόνο ένας σπουδαίος πρακτικός μηχανικός, αλλά και ένας πολύ καλός χημικός και φυσικός φιλόσοφος, του οποίου οι εφευρέσεις απέδειξαν τη βαθιά του γνώση σε διάφορες φυσικές επιστήμες. Η ιδιοφυΐα του, ικανή να ενώσει τις γνώσεις που άντλησε από διάφορες επιστήμες, τον βοήθησε να τις εφαρμόσει με τη μορφή μεγάλων εφευρέσεων. Επιπλέον, ήταν εξαιρετικός σκιτσογράφος.

Η αστρική του εφεύρεση, η ατμομηχανή, του επέτρεψε να τρίβει τους ώμους με τους πιο εξαιρετικούς άνδρες της Αγγλικής Βιομηχανικής Επανάστασης. Οι συνάδελφοί του στη Lunar Society στο Μπέρμιγχαμ τον περιέγραψαν ως έναν περιζήτητο συνομιλητή και συνεργάτη, που πάντα ενδιαφέρεται να προωθήσει τις γνώσεις του. Οι προσωπικοί του φίλοι τον περιέγραψαν ως καλό άνθρωπο.

Παρά το γεγονός ότι ήταν μεγάλη ιδιοφυΐα, δεν σταμάτησε να αμαρτάνει ως άνθρωπος και είχε ένα αδύνατο σημείο: τις επιχειρήσεις. Για τον Τζέιμς Γουότ, το μόνο που παζαρεύει και διαπραγματευόταν όρους με όσους σκόπευαν να χρησιμοποιήσουν την ατμομηχανή του ήταν ένα κακό ποτό. Δεν του άρεσε να μιλάει για τα οικονομικά. Ακόμα κι έτσι, πάντα ανησυχούσε πολύ για τα οικονομικά του θέματα μέχρι που συνταξιοδοτήθηκε.

Παρά τη μεγάλη πνευματική και επιστημονική του παραγωγικότητα, ο James Watt υπέφερε από συχνές κρίσεις κατάθλιψη και νευρικούς πονοκεφάλους.

Ευχαριστίες

Ο James Watt έλαβε πολλά βραβεία σε όλη του τη ζωή. Το 1784 έγινε μέλος της Βασιλικής Εταιρείας του Εδιμβούργου και το 1787 έγινε δεκτός ως Μέλος της Εταιρείας Πειραματικής Φιλοσοφίας Batavian. (Bataafsch Genootschap voor Proefondervindelijke Wijsbegeerte) από το Ρότερνταμ της Ολλανδίας.

Το 1789 είχε την τύχη να ενταχθεί σε μια ελίτ ομάδα, την Smeatonian Society of Civil Engineers, την πρώτη τέτοια ένωση. Το 1806 αναγορεύτηκε Επίτιμος Διδάκτορας Νομικών από το Πανεπιστήμιο της Γλασκώβης. Το 1814 έγινε μέλος της Γαλλικής Ακαδημίας Επιστημών ως ξένος συνεργάτης.

Η μονάδα ηλεκτρικής ισχύος, το Watt ή watt, ονομάζεται προς τιμήν του.. Αυτό το μέτρο υιοθετήθηκε από το Δεύτερο Συνέδριο της Βρετανικής Ένωσης για την Προώθηση της Επιστήμης το 1889 και τον 11ο Γενική Διάσκεψη για τα Βάρη και τα Μέτρα του 1960 ως μονάδα ισχύος που ενσωματώθηκε στο Διεθνές Σύστημα Μονάδων.