Джэймс Ват

Джэймс Ват (, 19 студзеня 1736, Грынак, Шатландыя — 19 жніўня 1819, Хітфілд) — шатландскі інжынер, вынаходнік-механік. Член Эдынбургскага каралеўскага таварыства (1784), Лонданскага каралеўскага таварыства (1785), Парыжскай акадэміі навук (1814)Джеймс Уатт — Биография . .

Даследуючы мадэлі паравых машын Д. Папена і І. Ньюкамена, зрабіў шэраг вынаходстваў, якія ўдасканалілі іх работу. Стваральнік універсальнай паравой машыны двайнога дзеяння. Вынаходніцтва ім паравога рухавіка распачало індустрыяльную рэвалюцыю. Устанавіў склад вады, увёў першую адзінку магутнасці — конскую сілу, сканструяваў ртутны манометр, вадамернае шкло ў паравых катлах і інш.

Яго імем названая адзінка магутнасці — Ват.

 Біяграфія 

Прадзед Вата быў родам з Абердзіншыра, займаўся сельскай гаспадаркай. У час грамадзянскай вайны 1644—1647 гадоў ён загінуў, ваяваў на баку кавенанцёраў. Яго зямля, маёмасць і дом былі канфіскаваны, і яго сыну Томасу, дзеду Вата, далі прытулак сваякі, якія жылі паблізу Грынака, на беразе заліва Ферт-оф-Клайд. Томас Ват дасягнуў ганаровага стану ў грамадстве, займаўся выкладаннем матэматыкі і марской навігацыі, займаў пасады галоўнага акруговага суддзі, старшыні царкоўнага савета. Яго сын, Джэймс, бацька будучага вынаходніка, быў вельмі рознабаковым чалавекам: будаваў караблі, трымаў склад карабельнага рыштунку, вёў марскі гандаль, сам ствараў і наладжваў розныя прылады і механізмы. Для Грынокскай прыстані пабудаваў першы кран. Маці вынаходніка, Агнес Мюрхед, паходзіла з багатага роду, атрымала вельмі добрую адукацыю. Абодва бацькі былі прэсвітарыянцамі.

 Дзяцінства 
Джэймс Ват-малодшы нарадзіўся 19 студзеня 1736 года ў Грынаку. Меў ад нараджэння далікатнае здароўе. Спачатку атрымаў хатнюю адукацыю: маці навучыла яго чытаць, а пісьму і арыфметыцы яго навучыў бацька. Хоць ён пачаў быў вучыцца ў сярэдняй школе Грынака, слабое яго здароўе, і сталыя недамаганні паклалі гэтаму канец. Бацькі не настойвалі на абавязковым навучанні ў школе, лічачы, што сын сам можа навучыцца ўсяму, што пажадае. Ват не меў магчымасці бавіць час у гульнях з аднагодкамі, адзіным яго заняткам па-за домам была рыбалка. Вялікую частку года ён быў абмежаваны сценамі свайго пакоя, дзе вучыўся самастойна. Сябар яго бацькі ўбачыўшы аднойчы, што хлопчык малюе на агмені мелам нейкія лініі і куты, спытаў: «Навошта Вы дазваляеце дзіцяці марнаваць марна час; чаму б не паслаць яго ў школу?» Джэймс Ват-старэйшы адказаў: «Не судзіце яго занадта хутка; перш разбярыцеся, чым ён заняты». Аказалася, што ён шукаў рашэнне задання Эўкліда.

Падлеткам ён захапляўся астраноміяй, хімічнымі доследамі, навучыўся ўсё рабіць сваімі рукамі, атрымаў ад атачальных званне «майстры на ўсе рукі». Бацька падарыў яму набор сталярных прылад, і Джэймс вырабляў мадэлі механізмаў і прылад, што ствараюцца бацькам.

Па дасягненні веку сканчэння пачатковай школы, Ват паступіў у гімназію. Там ён вывучаў лаціну, працягваў дасканаліць веды ў матэматыцы, дзе паказаў вялікія поспехі. Шмат чытаў, і яркай асаблівасцю яго характару было тое, што амаль усё з прачытанага ён спрабаваў праверыць на практыцы.

 Адукацыя 
Калі Вату было васямнаццаць гадоў, маці памерла. Справы бацькі, як і яго здароўе, пахіснуліся, і Ват быў змушаны паспрабаваць клапаціцца пра сябе сам. Было вырашана, што Джэймс зоймецца рамяством, злучаным з вымяральнымі прыладамі. Паколькі ў Шатландыі навучыцца такому занятку было праблематычна, Ват на год адпраўляецца ў Лондан. З вялікімі намаганнямі яму атрымоўваецца ўладкавацца да нейкага Моргана, фінансавыя магчымасці дазвалялі яму аплаціць толькі год навучання. Такім чынам, ён аказаўся ў Лондане на нелегальным становішчы, бо афіцыйна ў вучні яго не залічылі (сапраўднае вучнёўства патрабавала сямі гадоў навучання). Ват не шкадуючы сябе апускаецца ў працу, аддаючы ёй усе сілы. Пачаўшы з вырабу звычайных лінеек і цыркуляў, ён хутка пераходзіць усё да складанейшых прылад. Хутка ён у сілах вырабіць , , тэадаліт. Ён жыве надгаладзь і амаль не выходзіць з дома: для гэтага не было часу, бо ён увесь дзень працаваў на гаспадара, а па вечарах і раніцах яму даводзілася рабіць працу на заказ, каб неяк мець сродкі і на сябе. Апроч таго, бо ён не меў афіцыйнага статусу «вучня», ён мог быць сілком залучаны у ваенны флот ці ў флот Ост-Індскай кампаніі.

Пасля сканчэння навучання, з саслабелым здароўем, ён вяртаецца ў Шатландыю, у Глазга, з намерам заснаваць уласную справу. Ён пасяляецца ў свайго дзядзькі, Мюрхеда, і пачынае займацца стварэннем і паправай , , барометраў, частак для тэлескопаў і іншых прылад. Аднак саюз рамеснікаў Глазга забараняе Вату займацца яго працай, бо ён у ісце не атрымаў адпаведнага  згодна цэхавым парадкам, і гэта нягледзячы на тое, што ён быў адзіным майстрам такой кваліфікацыі ў Шатландыі. З бязвыхаднага становішча Вата ратуе выпадак. Ва універсітэт Глазга паступае партыя астранамічных прылад. Грунт будучай , гэтыя прылады патрабавалі чышчання, усталёўкі, налады. Праз свайго дзядзьку, прафесара ўсходніх моў і лаціны, Ват быў знаёмы з доктарам Дзікам, прафесарам прыродазнаўчых навук. Карыстаючыся яго заступніцтвам, Ват атрымвае працу па прывядзенні прылад у парадак. Для гэтага ён стварае пры ўніверсітэце маленькую майстэрню. Яго прызначаюць майстрам навуковых прылад пры ўніверсітэце, і з гэтага моманту ён, нарэшце, атрымвае магчымасць працаваць без аглядак на сярэднявечныя законы, што панавалі ў рамеснай сферы. Ва ўніверсітэце Ват пазнаёміўся з хімікам Джозефам Блэкам. Гэта сустрэча спрыяла распрацоўцы шэрага новых хімічных прыбораў, патрэбных у далейшых даследаваннях Блэка.

У 1759 годзе Ват уступае ў партнёрства з архітэктарам і бізнесменам Джонам Крэйгам. Разам яны арганізоўваюць вытворчасць розных прылад, улучаючы музычныя і розныя цацкі. Справа хутка набрала звароты, і Ват упершыню пазбыўся ад патрэбы. Вялікі попыт даваў добры прыбытак, такі, што нават з'явілася магчымасць наймаць сабе памагатых. Парнёрства доўжылася шэсць гадоў да смерці Крэйга.

У 1763 годзе Ват жэніцца на кузіне Маргарэт (Пэгі) Мілер. З ёй ён пражыў да яе смерці пры родах у 1772. У іх было пяць дзяцей, толькі двое з якіх дажылі да сталых гадоў: Джэймс-малодшы (1769—1848) і Маргарэт (1767—1796). У другі раз ён жаніўся ў 1777 годзе на Эн Макгрэгар, з якой у яго было двое дзяцей: Грэгары (1777—1804), які стаў геолагам і мінеролагам і Джэнет (1779—1794). Эн перажыла свайго мужа, яна сканала ў 1832 годзе.

 Вынаходніцтва 

Яшчэ ў 1759 годзе прыяцель Вата Джон Робісан зацікавіў яго пытаннем выкарыстання пары як крыніцы рухальнай энергіі. Паравая машына Ньюкамена існавала ўжо пяцьдзясят гадоў, выкарыстощвалася пераважна для адпампоўкі вады з шахтаў, аднак за ўвесь гэты час яна аніразу не была ўдасканалена, і мала хто разбіраўся ў прынцыпе яе працы. Ват пачаў даследаванні па выкарыстанні пары з нуля, бо да гэтага аніразу не саштурхваўся з гэтым пытаннем. Аднак спробы стварыць працоўную мадэль апарата нічым на сканчаюцца. Яму атрымваецца толькі збудаваць штосьці накшталт мадэлі паравой машыны Северы, выкарыстоўваючы кацёл Папена. Аднак мадэль мела вялікія недахопы,  Ват кінууў распрацоўкі.

Узімку 1763 года да яго звярнуўся прафесар фізікі ўніверсітэта Глазга Джон Андэрсан з просьбай адрамантаваць дзейны макет паравой машыны Ньюкамена. Макет быў абсталяваны 2-цалевым цыліндрам і меў працоўны ход поршня ў 6 цаляў. Ват правёў шэраг эксперыментаў, у прыватнасці, замяніў металічны цыліндр на драўляны, змазаны льняным маслам і высушаны ў печкі, зменшыў колькасць падыманай за адзін цыкл вады і макет, нарэшце, зарабіў. Пры гэтым Ват пераканаўся ў неэфектыўнасці машыны і ўнёс у канструкцыю шматлікія ўдасканаленні. Ват паказаў, што амаль тры чвэрці энергіі гарачай пары марнуюцца неэфектыўна: пры кожным цыкле пара павінна награваць цыліндр, бо перад гэтым у цыліндр паступала халодная вада, каб скандэнсаваць частку пары для змяншэння ціску. Такім чынам энергія пары марнавалася на сталае разаграванне цыліндра замест таго, каб быць ператворанай у механічную энергію.


Ват праводзіць шэраг доследаў над кіпеннем вады, вывучае пругкасць вадзяных пар пры розных тэмпературах. Тэарэтычныя і дасведчаныя пошукі прыводзяць да яго да разумення важнасці ўтоенай цеплыні. Дасведчаным шляхам ён усталёўвае, што вада, пераўтвораная ў пару, можа нагрэць да кіпення ў шэсць разоў большая колькасць вады. Ват прыходзіць да высновы: «…Для таго, каб зрабіць дасканалую паравую машыну, трэба, каб цыліндр быў заўсёды гэтак жа гарачы, як і ўваходная ў яго пара; але, з іншага боку, згушчэнне пары для ўтварэння пустэчы павінна адбывацца пры тэмпературы не вышэй 30 градусаў Рэамюра». Вату застаецца зрабіць адзін крок да таго, каб адлучыць «згушчэнне пары» ад цыліндра і ўжыццяўляць яго ў асобнай пасудзіне. Аднак на гэты крок у яго сыходзіць вельмі шмат часу. У 1765 годзе яму, нарэшце, прыходзіць на розум здагадка і пачынаюцца спробы ўвасобіць яе ў жыццё.

Першым значным удасканаленнем, якое Ват запатэнтаваў у 1769 годзе, была ізаляваная камера для кандэнсацыі. У гэты ж год яму атрымоўваецца пабудаваць дзейную мадэль, што працуе па гэтым прынцыпе. Аднак стварыць поўнапамерную машыну не атрымвалася. Вату патрабаваліся капіталаўкладанні. Некаторую дапамогу яму зрабіў Джозеф Блэк, а асноўная падтрымка прыйшла ад , заснавальніка легендарнай . Падчас працы над удасканаленнем машыны Ват жыў у маёнтак Робака, у , у . Асноўная складанасць палягала ў тым, каб прымусіць працаваць поршань і цыліндр. Металавытворчасць таго часу была не здольна забяспечыць патрэбную дакладнасць вырабу.

Робак трывае банкруцтва, і новым фундатарам Вата робіцца Мэццю Болтан, уладальнік  ў Бірмінгеме, дзе працавалі высокапрафесійныя ліцейнікі. Праблема вырабу цыліндра вялікага дыяметра і адпаведнага поршня з патрэбнай дакладнасцю была вырашана Джонам Уілкінсанам, які распрацаваў адпаведную тэхналогію на  ў , .

Ват ізаляваў паравы цыліндр, а ў 1782 годзе вынайшаў машыну падвойнага дзеяння. Разам з драбнейшымі ўдасканаленнямі гэта вынаходства дазволіла павялічыць прадукцыйнасць паравой машыны ў чатыры і больш разоўДжеймс Уатт — создатель универсальной тепловой машины . Апроч таго, сама машына стала лёгка кіраванай.

Спробы Вата паставіць свае вынаходствы на камерцыйны грунт не мелі поспеху датуль, пакуль ён не ўступіў у дзелавыя адносіны з прадпрымальнікам Мэццю Болтанам. Супольная кампанія  паспяхова дзеяла на працягу дваццаці пяці гадоў, у выніку чаго Ват стаў вельмі заможным чалавекам.

 Судовыя разборы па патэнтах 
Пасля таго, як сталі ясныя ўсе перавагі новай машыны, з'явілася мноства падробак часцяком вельмі дрэннай якасці. Прыбытак ад продажаў мог быць вельмі вялікім, і таму кожны, хто меў хоць нейкае ўяўленне, нават вельмі малое, пра машыну Вата, спрабаваў зрабіць яе самастойна ў спробе зарабіць. Ват і Болтан былі змушаны пачаць змаганне з падробкамі, бо гэта псавала рэпутацыю іх фірме і, у дадатак, частка падробленых машын была проста небяспечная ў эксплуатацыі. Судовыя разборы адымалі шмат часу, выдаткі вылічаліся тысячамі, аднак усё іх Вату і Болтану атрымалася выйграць і знаходзіцца свае правы.

 Расійская прапанова 

Расійская акадэмія навук запрасіла Вата працаваць у Расіі. Расійскі ўрад прапанаваў англійскаму інжынеру «занятак, адпаведны з яго густам і спазнаннямі» і са штогадовым пенсіёнам у 1000 фунтаў стэрлінгаўИзобретение практически пригодного универсального теплового двигателя . Намер Вата з'ехаць у Расію выклікала перапалох. Паэт Эразм Дарвін напісаў: «О Божа, як я быў напалоханы, калі пачуў, што рускі мядзведзь зачапіў Вас сваёй велічэзнай лапай і цягне ў Расію! Малю не ездзіць, калі толькі гэта магчыма… Я спадзяюся, што Ваша агнявая машына пакіне Вас тут». Ват у Расію не паехаў.

 Старасць 
Ват быў рознабакова адораны, лёгка вывучаў мовы, шмат чытаў. Вальтэр Скот у прадмове да аднаго са сваіх раманаў выяўляе здзіўленне разнастайнасці спазнанняў Вата, якога ён ведаў у апошнія гады яго жыцця.

На схіле гадоў Ват шмат займаўся прыдуманай ім машынай для капіявання скульптурных твораў. Сам вынаходнік зваў яе эйдографам. Гэты механічны прыстасаванне дазваляў капіяваць барэльефы, медальёны, статуі, бюсты, пасудзіны і іншыя рэчы самай складанай формы з высокай дакладнасцю. Працу над гэтай машынай Ват пачаў яшчэ ў канцы XVIII стагоддзя, але ўдасканаліць яе атрымалася ў яго толькі да канца жыцця.

Сканаў ва ўзросце 83 гадоў і быў пахаваны ў  ў . Неўзадаўжкі ў Вестмінстэрскім абацтве быў узведзены велічны помнік Вату, выкананы таленавітым скульптарам Фрэнсісам Легатам Чантры. Пасля помнік быў перасунуты ў Сабор Святога Паўла.

Імя Вата носіць коледж у Грынаку і мемарыяльная бібліятэка, падставе якой ён спрыяў.

 Прызнанне заслуг 
У 1784 годзе Ват быў абраны членам Каралеўскага таварыства Эдынбурга. У 1787 годзе абіраецца членам  ў Ратэрдаме. У 1806 годзе стаў ганаровым доктарам права ўніверсітэта Глазга. У 1814 годзе Французская акадэмія абірае яго членам-карэспандэнтам.

За некалькі гадоў да смерці англійскі ўрад вырашыў адрозніць Вата за заслугі перад радзімай баронскім тытулам, аднак ён адхіліў гэту прапанову. З'яўляўся членам Месяцавага таварыства — неафіцыйнага навуковага таварыства бачных дзеячаў брытанскага Асветніцтва, якое ўключала прамыслоўцаў, натурфілосафаў і інтэлігенцыю, паседжанні якога праводзіліся паміж 1765 і 1813 у Бірмінгеме.

У 1935 г. Міжнародны астранамічны саюз прысвоіў імя Вата кратару на бачнаму боку Месяца.

29 мая 2009 года Банк Англіі абвясціў, што будзе выпушчана банкнота ў 50 £ з выявай Вата і Болтана. На дадзены момант банкнота выпушчана і знаходзіцца ў абароце.

 Ват 

У якасці адзінкі магутнасці Ват у свой час прапанаваў такую адзінку, як «конская сіла». У 1882 годзе Брытанская асацыяцыя інжынераў вырашыла прысвоіць яго імя адзінцы магутнасці. Гэта быў першы ў гісторыі тэхнікі выпадак прысваення ўласнага імя адзінцы вымярэння.

 Гл. таксама 
 Намінальная магутнасць
 Механізм паралельнага руху
 Механізм Вата


 Крыніцы 

 Літаратура 


 Спасылкі 

 Уатт, Джеймс // Энцыклапедыя Кругасвет 





 Келле В. Ж. 

Катэгорыя:Фізікі Вялікабрытаніі
Катэгорыя:Вучоныя, у гонар якіх названы фізічныя адзінкі вымярэння
Катэгорыя:Члены Французскай акадэміі навук
Катэгорыя:Члены Каралеўскага таварыства Эдынбурга
Катэгорыя:Машынабудаўнікі
Катэгорыя:Вынаходнікі Вялікабрытаніі
Катэгорыя:Вікіпедыя:Істотныя артыкулы