James Watt
James Watt (19 de janeiro de 1736 - 19 de agosto de 1819) era um matemático e engenheiro escocês. Ele não inventou a primeira máquina a vapor, mas a modificou para funcionar melhor. Havia outras máquinas a vapor patenteadas (como as máquinas a vapor Savery e Newcomen) em uso na época em que Watt começou seu trabalho nelas. Sua maior contribuição está no desenvolvimento da forma moderna do motor a vapor. A máquina a vapor Watt é creditada por conduzir a Revolução Industrial dos séculos XVIII e XIX. James Watt foi um brilhante engenheiro e também transformou o motor Newcomen.
Hoje, a maioria das pessoas o honra nomeando uma unidade de potência, o watt, em homenagem a ele.
Um retrato de James Watt
Old Bess , o mais antigo motor de viga sobrevivente, construído por Matthew Boulton & James Watt em 1777. Museu de Ciências, Londres
Biografia
James Watt nasceu em 19 de janeiro de 1736 em Greenock, Renfrewshire. Seu pai era um armador, proprietário e empreiteiro, e serviu como fiador principal da cidade. Sua mãe, Agnes Muirhead, veio de uma família distinta e foi bem educada. Ambos eram presbiterianos e fortes Covenanters. O avô de Watt, Thomas Watt, ensinou matemática e foi fiador do Barão de Cartsburn. Watt não freqüentava a escola todos os dias. No início, ele era educado em casa por sua mãe, mas mais tarde freqüentou a escola primária Greenock. Ele demonstrou grande habilidade com suas mãos e uma habilidade natural para a matemática, embora o latim e o grego não o interessassem. Ele também absorveu as lendas e a lenda do povo escocês.
O governador centrífugo
Uma das muitas melhorias da Watt foi a invenção de um "regulador centrífugo" para regular automaticamente a velocidade do motor. Isto é mais óbvio em motores a vapor onde ele regula a admissão de vapor no(s) cilindro(s). Ele também é encontrado em motores de combustão interna e turbinas alimentadas por vários combustíveis, e em alguns relógios de pulso modernos.
Um regulador centrífugo é um dispositivo homeostático que controla a velocidade de um motor, regulando a quantidade de "substância intermediária" (vapor) que aciona a máquina. Isto mantém uma velocidade quase constante independentemente das condições de carga ou fornecimento de combustível. Ele usa o princípio de controle proporcional: isto significa que a parada do vapor (neste caso) varia de acordo com a velocidade da máquina.
No dispositivo fly-ball da Watt, à medida que a máquina acelera, as bolas voam mais rápido. À medida que voam mais rápido, elas saem do posto central. À medida que saem do poste central, elas fecham o suprimento de vapor com mais firmeza. Ao fazer isso, a máquina abranda e as bolas giram mais lentamente, permitindo que mais vapor entre nos cilindros. Além disso, o sistema possui uma válvula de liberação de segurança para permitir a saída do vapor em excesso sem acionar as rodas. 500 motores Boulton & Watt foram construídos pela empresa entre 1775 e 1800.
Mais tarde, este tipo de ciclo de feedback tornou-se uma ferramenta importante da cibernética.
Governador centrífugo em um motor Boulton & Watt de 1788
Desenho de um governador "flyball" centrífugo
Parceria
Watt entrou em parceria com um colega da Sociedade Lunar de Midlands, Matthew Boulton. A firma de Boulton & Watt projetou e construiu motores a vapor, e foi muito importante na Revolução Industrial.
A Fundição do Soho
No início a parceria fez o desenho e as especificações dos motores, e supervisionou o trabalho para montá-lo na propriedade do cliente. Eles não produziram quase nenhuma das peças em si. Watt fez a maior parte de seu trabalho em sua casa em Harper's Hill em Birmingham, enquanto Boulton trabalhou no Soho Manufactory.
Aos poucos os parceiros começaram a fazer cada vez mais peças, e em 1795 eles adquiriram uma propriedade a cerca de um quilômetro da fábrica do Soho, nas margens do Canal de Birmingham. Lá eles construíram uma nova fundição para a fabricação dos motores. A Fundição Soho foi inaugurada em 1796, numa época em que os filhos de Watt, Gregory e James Jr. estavam fortemente envolvidos na administração do empreendimento. Em 1800, ano da aposentadoria de Watt, a firma fez um total de quarenta e um motores.
Watt aposentou-se em 1800, no mesmo ano em que sua patente fundamental e sua parceria com Boulton expirou. A famosa parceria foi transferida para os filhos dos homens, Matthew Robinson Boulton e James Watt Jr. O engenheiro de longa data William Murdoch logo se tornou sócio e a firma prosperou.
Perguntas e Respostas
P: Quem é James Watt?
R: James Watt foi um matemático e engenheiro escocês famoso por sua contribuição no desenvolvimento da forma moderna do motor a vapor.
P: James Watt inventou o primeiro motor a vapor?
R: Não, James Watt não inventou o primeiro motor a vapor.
P: Qual foi a contribuição de James Watt para o desenvolvimento da máquina a vapor?
R: A principal contribuição de James Watt para o desenvolvimento da máquina a vapor foi modificá-la para funcionar melhor e desenvolver a forma moderna da máquina a vapor.
P: Quais máquinas a vapor estavam em uso antes de James Watt começar a trabalhar nelas?
R: Outros motores a vapor patenteados, como os motores a vapor Savery e Newcomen, já estavam em uso antes de James Watt começar a modificá-los.
P: Qual é o mérito de James Watt?
R: James Watt é considerado o responsável por impulsionar a Revolução Industrial dos séculos XVIII e XIX com o motor a vapor Watt.
P: Como James Watt transformou o motor Newcomen?
R: James Watt transformou o motor Newcomen ao adicionar um condensador separado, reduzindo o desperdício de energia e tornando o motor a vapor mais eficiente.
P: O que homenageia James Watt?
R: A maioria das pessoas homenageia James Watt batizando uma unidade de potência, o watt, em sua homenagem.