המושל ריצ'רד ייטס מינה את ווד כאחד מחמשת הנציגים לוועידת השלום הכושלת שהתקיימה בוושינגטון די. סי. בפברואר 1861. לאחר פרוץ מלחמת האזרחים האמריקאית באפריל אותה שנה, מונה ווד כקצין האפסנאות הראשי של אילינוי. ב-1863, בגיל 65, היה ווד מעורב באופן אישי אף יותר במלחמת האזרחים. הוא גייס אנשים להתנדבות של מאה ימים ברגימנט ה-137 של אילינוי. הרגימנט הוצב בדרום-מערב טנסי וווד קיבל את הפיקוד על שלושה רגימנטים נוספים. הרגימנט שלו השתתף בקרב ממפיס השני ב-21 באוגוסט 1863 נגד אחד הרגימנטים של גנרל צבא הקונפדרציה נייתן בדפורד פורסט.
באותה שנה נפטרה רעייתו של ווד, ובהמשך הוא נשא לאישה את מרי אן הולמס.
שנותיו האחרונות.
ב-1864 הושלמה בניית המעון המתומן של ווד והבית בסגנון התחייה היוונית הועבר לדניאל, בנו הבכור של ווד. המעון המתומן, שנבנה בעלות של 100,000 דולר, היה הבית היקר ביותר באילינוי באותה תקופה. שפל כלכלי שאירע ב-1875 עלה לווד בהונו, ובעליו חובו אילצו אותו למכור את נכסיו, כולל בית האבן, שנמכר תמורת 40,000 דולר. כשהוא במצב של פשיטת רגל, עבר ווד בחזרה לבית התחייה היוונית שאותו הוא בנה עשורים קודם לכן.
ג'ון ווד נפטר בביתו ב-4 ביוני 1880 בגיל 81. הוא נטמן בחלקת הקבורה של משפחתו בבית הקברות וודלנד בקווינסי, שהוקם על שטח של 45 אקרים שאותו הוא תרם לצורך זה לעיר ב-1846.
על שמו של ווד נקרא הקולג' הקהילתי בקווינסי. פסל בגודל טבעי של ווד מוצב בקפיטול המדינתי של אילינוי.
השלישות הראשית
גלגל מים
גלגל מים הוא מכונה להמרת אנרגיה של מים זורמים או נופלים לצורות שימושיות של כוח, לרוב בטחנת מים. גלגל מים מורכב מגלגל (בדרך כלל בנוי מעץ או מתכת), עם מספר להבים או דליים מסודרים על השפה החיצונית היוצרים את רציפות תנועת הגלגל. השימושים כללו טחינת קמח בטחנות, טחינת עץ לעיסה לייצור נייר, חיבוט בברזל יצוק, ייצור במכונות, עיבוד שבבי, ריסוק עפרות וחיבוט סיבים לשימוש בייצור טקסטיל.
חלק מגלגלי המים מוזנים ממי בריכת טחנה, הנוצרת מסכירת נחל זורם. ערוץ למים הזורמים לגלגל מים או ממנו נקרא זרם טחנות . זרם המים הבא מבריכת הטחנה לגלגל המים הוא שטף ראשי; זרם המים היוצא מן הגלגל מכונה בדרך כלל מזנב.
גלגלי מים שימשו למטרות שונות ומגוונות מחקלאות ועד עיבוד מתכות בתרבויות עתיקות המשתרעות על פני העולם היווני ההלניסטי, רומא, סין והודו. גלגלי המים ראו שימוש מתמשך בעידן הפוסט-קלאסי, כמו ימי הביניים של אירופה ותור הזהב האיסלאמי, אך גם במקומות אחרים. באמצע עד סוף המאה ה-18, החקירה המדעית של ג'ון סמיטון על גלגל המים הובילה לעלייה משמעותית ביעילות וסיפקה את הכוח שנדרש עבור המהפכה התעשייתית. גלגלי מים החלו להיות מוחלפים על ידי הטורבינה הקטנה, הזולה והיעילה יותר, שפותחה על ידי בנואה פורניירו , החל מהדגם הראשון שלו ב-1827. טורבינות מסוגלות להתמודד עם עומד הידרוסטטי, או קו גובה, החורגים מהיכולת של גלגלי מים בגודל מעשי. גלגלי מים היו עדיין בשימוש מסחרי גם במאה ה-20, אך כיום הם כבר אינם נפוצים לשימוש.
הקושי העיקרי של גלגלי מים הוא התלות שלהם במים זורמים, מה שמגביל את מקום הקמתם. ניתן לראות בסכרים הידרואלקטרים ​​מודרניים כצאצאיו של גלגל המים, מכיוון שגם הם מנצלים את תנועת המים במורד.
סוגים.
גלגלי מים מחולקים לשני עיצובים בסיסיים:
את האחרון ניתן לחלק לתתי סוגים על פי מיקום פגיעת המים בגלגל, לגלגלים שבהם המים זורמים מתחת הגלגל ופוגעים בכפותיו התחתונות (undershot waterwheel), אלו שבהם המים נופלים מלמעלה ופוגעים בכפותיו העליונות (overshot waterwheel), אלו שבהן המים מגיעים אל אמצע היקף הגלגל ופוגעים בכפותיו האמצעיות (breastshot waterwheel), וסוג נוסף שבהם המים הבאים מלמעלה פוגעים בכפותיו העליונות אך מסובבים אותו במהופך לכיוון זרם המים (backshot waterwheel). המונח undershot יכול להתייחס לכל גלגל שבו המים עוברים מתחת לגלגל אך לרוב הוא מרמז שכניסת המים בגלגל נמוכה.
בדרך כלל נעשה שימוש בגלגלי מים מסוג Overshot ו-backshot כאשר הפרש הגובה הקיים הוא יותר מכמה מטרים. גלגלי אמצע מתאימים יותר לזרימות גדולות עם עומד מתון. Undershot וגלגל זרמים משתמשים בזרימות גדולות עם עומד נמוך או ללא עומד.
לעיתים קרובות, קיימת בריכת טחנה קשורה, המהווה מאגר מים וגודלה נקבע לפי הצורך השוטף לכמות האנרגיה. ראשים גדולים יותר אוגרים יותר אנרגיה פוטנציאלית כבידתית עבור אותה כמות מים, כך שהמאגרים עבור גלגלי overshot וגלגלי מכת מים עילית אחורית (backshot, pitchback) נוטים להיות קטנים יותר מאשר מאגרים עבור גלגלי מכת מים אמצעית (breastshot).
גלגלי מים pitchback ו-overshot מתאימים במקומות בהם יש נחל קטן עם הפרש גובה העולה על 2 מטרים, לרוב בשילוב עם מאגר קטן. ניתן להשתמש בגלגלי Breastshot ו-undershot בנהרות או בזרימות בנפח גבוה עם מאגרים גדולים.
היסטוריה.
כמו בכל המכונות, תנועה סיבובית יעילה יותר במכשירים להעלאת מים מאשר בתנועה קווית. במונחים של מקור כוח, ניתן לסובב את גלגלי המים על ידי כוח אנושי בהתאמה של בעלי חיים או על ידי זרם המים עצמו. גלגלי מים מגיעים בשני עיצובים בסיסיים, מצוידים בציר אנכי או אופקי. את הסוג האחרון ניתן לחלק, בהתאם למקום בו המים פוגעים במשוטי הגלגל, למים המגיעים מעל לגלגל, למרכז הגלגל או לתחתית הגלגל. שני התפקידים ההיסטוריים העיקריים של גלגלי המים היו הרמת מים למטרות השקיה וטחינה, במיוחד של תבואה. במקרה של גלגל ציר אופקי, נדרשת מערכת גלגלי שיניים להעברת הכוח, אשר גלגלי ציר אנכי אינם זקוקים לה.
סין.
גלגל המים הקדום ביותר שעובד כדוושה תואר על ידי ג'ואנג דזה בשלהי תקופת המדינות הלוחמות (476-221 לפנה"ס). כתוב שגלגל המים הומצא על ידי זיגונג, תלמידו של קונפוציוס במאה ה-5 לפני הספירה. לפחות עד המאה ה-1 לספירה, הסינים של שושלת האן המזרחית השתמשו בגלגלי מים כדי לרסק תבואה בטחנות וכדי להפעיל את מפוחי הבוכנה בחישול עפרות ברזל לברזל יצוק.
בטקסט המכונה "שין לון" (Xin Lun), שנכתב על ידי הואן טאן בסביבות שנת 20 לספירה (במהלך גזילת ואנג מאנג), נקבע כי המלך המיתולוגי האגדי, הידוע בשם פו שי, היה האחראי על המצאת העלי והמכתש, שהתפתחו לפטיש הטיה ולאחר מכן לפטיש טפיפה . למרות שהמחבר מדבר על פו שי המיתולוגי, קטע בכתיבתו נותן רמז לכך שגלגל המים היה בשימוש נרחב במאה ה-1 לספירה בסין:
פו שי המציא את העלי והמכתש, שהוא כל כך שימושי, ומאוחר יותר שופר בצורה חכמה, כך שניתן היה להשתמש בכל משקל הגוף לדריכה על הפטיש ההטיה (tui), ובכך להגדיל את היעילות פי עשרה. לאחר מכן כוחן של בעלי חיים - חמורים, פרדות, שוורים וסוסים - הופעל באמצעות מכונות, וכוח המים שימש גם לחבטות, כך שהתועלת גדלה פי מאה.
בשנת 31 לספירה, המהנדס והפרפקט של מחוז נאניאנג , דו שי (נפטר 38), יישם שימוש מורכב בגלגל המים ובמכונות כדי להפעיל את המפוח של תנור רם ליצירת ברזל יצוק. דו שי מוזכר בקצרה בספר האן המאוחרת (Hou Han Shu) כדלקמן:
בשנה השביעית לתקופת שלטונו של צ'יין-וו (31 לספירה) הוצב טו שי להיות ראש מחוז נאניאנג. הוא היה אדם נדיב והמדיניות שלו הייתה שלווה; הוא השמיד את עושי הרשע ושיקם את כבודו (של תפקידו). טוב בתכנון, הוא אהב את האנשים הפשוטים וביקש להציל את עמלם. הוא גמל להם דרך המצאתו בעזרת בכוח המים (שואי פאי) את יציקת הכלים החקלאיים (ברזל). לאלה שהיתכו ויוצקו כבר היה את מפוח הדחיפה להבעיר את מדורות הפחמים שלהם, ועתה הם קיבלו את הזכות להשתמש בשטף המים (צ'י שואי) כדי להפעיל אותם... כך קיבלו האנשים תועלת רבה עבור עבודה מועטה. הם מצאו את 'מפוח המים (מופעל) נוח ואימצו אותו באופן נרחב.
לגלגלי מים בסין נמצאו שימושים מעשיים כמו שהוזכר, כמו גם שימושים יוצא דופן. הממציא הסיני ז'אנג הנג (78–139) היה הראשון בהיסטוריה שהפעיל כוח מניע בסיבוב המכשיר האסטרונומי, הספירה הארמילרית, באמצעות גלגל מים. מהנדס המכונות מא ג׳אן (בערך 200–265) מקאו וויי השתמש פעם בגלגל מים כדי להפעיל תיאטרון בובות מכני גדול עבור הקיסר מינג מווי (שלט 226–239).
העולם המערבי.
העולם היווני-רומי.
היוונים הקדמונים המציאו את גלגל המים באופן עצמאי והשתמשו בו כמעט בכל הצורות והפונקציות שתוארו לעיל, כולל היישום שלו בטחנות מים. פריצת הדרך הטכנולוגית התרחשה בתקופה ההלניסטית המפותחת מבחינה טכנולוגית בין המאה ה-3 וה-1 לפני הספירה.
אירופה של ראשית ימי הביניים.
טכנולוגיית גלגלי המים העתיקה נמשכה ללא הפוגה בתקופת ראשית ימי הביניים, שבה הופעתם של ז'אנרים דוקומנטריים חדשים כגון קודים משפטיים, אמנות נזירות, אך גם הגיוגרפיה לוותה בעלייה חדה בהתייחסויות לטחנות מים וגלגלים.
הגלגל האנכי המוקדם ביותר בטחנת גאות ושפל הוא מקילוטראן מהמאה ה-6 ליד ווטרפורד , אירלנד, בעוד שהגלגל האופקי הראשון הידוע בסוג כזה של טחנה הוא מליטל איילנד האירי (בערך 630). באשר לשימוש בטחנה נורדית או יוונית נפוצה, הגלגלים האופקיים העתיקים ביותר הידועים נחפרו בבליקילין, אירלנד, ומתוארכים לשנת 636.
גלגל המים המוקדם ביותר שנמצא והונע על ידי אנרגיית גאות ושפל היה בטחנת מנזר ננדרום בצפון אירלנד והוא תוארך לשנת 787, אם כי טחנת גאות ושפל אפשרית אחרת, מתוארכת לשנת 619. טחנות גאות ושפל הפכו נפוצות בשפכים עם טווח גאות ושפל טוב באירופה ובאמריקה בדרך כלל, באמצעות גלגלי תחתית (undershot).