Cikk elküldése

Küldd el e-mailben a(z) A gőzgép feltalálója, James Watt című cikket ismerősödnek!

Neved:

E-mail címed:

A címzett neve:

A címzett e-mail címe:

Üzenet:

A levelet sikeresen elküldtük!
Köszönjük, hogy tovább küldted cikkünket!

Kultúra

A gőzgép feltalálója, James Watt

Szerző: / 2021. január 21. csütörtök / Kultúra, Tudományok   

285 éve született James Watt, a gyakorlatban is alkalmazható első gőzgép feltalálója, az ipari forradalom elindítója. Ő fedezte fel, hogy a víz nem elem, hanem vegyület.

James Watt 1736. január 19-én született a skóciai Greenock-on-Clyde-ban. Egy hajóács negyedik, beteges gyermeke volt, migrénje miatt sokáig még szülei is gyengeelméjűnek vélték. Wattot egy ideig otthon tanította az édesanyja; később a gimnáziumban latint, görögöt és matematikát tanult. Oktatásának fontos részét az apja műhelyei jelentették, ahol saját szerszámaival, padjával és kovácsával modelleket készített (pl. Darukból és hordóorgonákból ), és megismerte a hajók műszereit. Inasként Londonban tanulta ki a gépek készítését, reparálását, az egyetemen matematikát és a tudományághoz kapcsolódó eszközöket (pl. kvadránsokat, iránytűket, mérlegeket) készített, majd Glasgow-ban nyitott műhelyt. A hatóságok azonban elvették engedélyét, mert nem inaskodott elég hosszú ideig – ezután a helyi, önkormányzatot élvező egyetemre szegődött műszerésznek. Itteni munkája során sokat bajlódott a Newcomen-féle „himbás” gőzgéppel, és elhatározta: javít annak kétségbeejtően alacsony, egyszázalékos hatásfokán. Állását otthagyta, szűkös alkalmi jövedelmét földméréssel, hangszerek javításával, egyes feltételezések szerint márkás fuvolák hamisításával egészítette ki.

James Eckford Lauder: James Watt a gyakorlatban is alkalmazható első gőzgép feltalálója, 1855 (Fotó: jameswatt.org)

Sok tudóssal tartott fenn jó kapcsolatot, barátja lett Joseph Black brit vegyész és fizikus, aki kifejlesztette a látens hő fogalmát. 1764-ben feleségül vette unokatestvérét, Margaret Millert, aki kilenc évvel később meghalt, hat gyermeket született.

Watt végül rájött az addigi gőzgépek alapvető hibáira és a megoldásra is. Elválasztotta a gőzlecsapódást végző kondenzátort a hengertől, amelyben a dugattyú mozog, így a hengert nem kellett újra és újra lehűteni. Az addig nyitott hengert lezárta és egy atmoszférás gőzzel töltötte ki: az így biztonságossá vált gépben a munkát nem a külső légkör, hanem a gőz végezte. Az utókor 1769-től, a tökéletesített gőzgép szabadalmaztatásától számítja az ipari forradalom kezdetét.

Watt idővel megszerkesztette a kettős hatású, folyamatos üzemű gőzgépet, amelyben a gőz ereje a dugattyú mindkét oldalán felváltva hatott (korábban a dugattyú csak az egyik oldalra nyomódott ki, és lassan mozdult vissza). A gépet bolygókerekes hajtóművel és lendítőkerékkel látta el, amely átlendítette a holtponton, így azt forgómozgásra is képessé tette. A dugattyú paralelogrammás vezetése a gőzgép fordulatszámát két érték között tartotta, Watt így az automatizálás előfutára lett. Sőt mivel 1784-ben már gőzvezetékkel fűtötte irodáját, ő tekinthető a gőzfűtés feltalálójának is.

Munkájában előbb a feltaláló-vállalkozó John Roebuck, majd 1775-től Matthew Boulton birminghami nagyiparos támogatta. A gőzgépet ő és mások állandóan tökéletesítették, maga Watt 1799-ben készített először teljesen vasból álló gőzgépet. A Boulton and Watt Anglia legfontosabb gőzgépgyártó vállalata lett, amelynek gépeit a bányászatban, a kohászatban, a textiliparban, vízműveknél és még számos helyen – használták szivattyúk működtetésére – használták.

Sok egyéb találmányt is bevezetett, így a dugattyú paralelogrammás vezetését, a centrifugális regulátort, amely a fordulatszámot állandó értéken tartotta. A paralelogramma rudazat segítségével a mozgás áttevődik egy fojtószelepre, amely a gőzbevezetést csökkenti, s ezzel lelassítja a túl gyors szerkezetet.

Watt 1784-ben gőzmeghajtású járművet épített és szabadalmaztatott, három, különböző sebességfokozatú erőátvitellel. Ő fedezte fel, hogy a víz nem elem, hanem vegyület. 1800-ban, szabadalmának lejártakor tiszteletreméltó gazdag emberként vonult vissza, a glasgow-i egyetem díszdoktora, a Királyi Akadémia tagja lett, de a báróságot visszautasította. Watt nyugdíjba vonulását elkeserítette egyik fia és sok közeli barátja halála. Miután 1802-ben aláírták az amiens- i békét második feleségével Skóciába, Franciaországba és Németországba utazott, és továbbra is a  handsworthi Heathfield Hall nevű házának műhelyként használt garázsában dolgozott. James Watt 83 éves korában 1819. augusztus 25-én hunyt el.

John Blake MacDonald: James Watt a gyakorlatban is alkalmazható első gőzgép feltalálója (Fotó: jameswatt.org)

Nevét őrzi a teljesítmény metrikus mértékegysége, a watt. 1783-ban ugyanis Watt a gőzgépe és egy erős bányaló teljesítményét összehasonlítva meghatározta a lóerő fogalmát (az igásló 150 fontot volt képes egy másodperc alatt négy láb magasra emelni.) A watt az a teljesítmény, amelyet 1 Joule munka 1 másodperc alatt létrehoz. Egy lóerő mintegy 735,5 watt.

A feltalálót 2002-ben beválasztották a 100 leghíresebb brit személyiség közé. Budapesti szobra a Keleti Pályaudvar homlokzatáról tekint le a gőzmozdonyt feltaláló George Stephenson társaságában.

2002-ben látott napvilágot az a hír, miszerint fuvolák hamisításából egészítette ki havi járadékát James Watt, a gőzgép skót feltalálója. A New Scientist című brit folyóirat egyik cikke szerint Watt, amikor rádöbbent arra, mennyire kevés pénzt hoznak a konyhára tudományos találmányai, sokkal jövedelmezőbb üzletbe fogott: gőzerővel hangszerek készítésébe és javításábe fogott, mi több: hamisításába. Ezt az állítást Michael Wright brit történész fogalmazta meg, aki Watt hagyatékát átvizsgálva nemrégiben megtalálta azokat a szerszámokat, amelyeket a skót feltaláló a hangszerkészítéshez használt. Az eszközök között a kutató rálelt egy pecsétre is, amelyen Thomas Lot neve szerepelt. A XVIII. század második felében a Párizsban dolgozó Lot volt a fuvolakészítés Stradivarija.

Olvastad már?

Kapcsolódó cikkek