ジェームズ・ワットはスコットランドのエンジニアおよび機械発明者の一人です。
ワットの略歴
ジェームズの父親も同じ名前で、多才な人でした。 彼は造船業に従事しており、船に必要な物品を保管する独自の倉庫を持っていました。
彼はある意味発明家であり、海上貿易にも携わっていました。 少年の母親は裕福な家庭の出身で、良い教育を受けていました。
ジェームズ・ワットは、1736 年 1 月 19 日にグリーノックの町で生まれました。 子供の頃から私は健康上の問題を抱えていました。 当初、彼は自宅で教育を受け、両親が彼の教師となった。
お母さんは読み書きを教え、お父さんは書き取りと数学を教えました。 度重なる病気のため、彼は仲間たちと遊ぶことができず、釣りが彼の一番の娯楽になった。
10 代の頃、ジェームズは天文学や化学反応に真剣に興味を持つようになり、自分の手ですべてを行うことも大好きでした。 父親が大工道具をくれた後も、少年はものづくりをやめず、父親の装置の模型を作りました。
高校入学の年齢になると、体育館に通わせられた。 その後、彼はモーガンのもとで非公式の訓練を受けるためにロンドンに行きます。
その後、スコットランドに戻り、自分のビジネスを始めました。 しかし、彼には技能の証明がないため、働くことは許可されません。 しかし幸運なことに、彼にとっては洗浄と設置が必要な天文機器が街に持ち込まれたため、彼は大学で科学機器のマスターになりました。
なる
すぐに彼と友人はさまざまな装置やツールの生産を開始しました。 このビジネスは良い収入をもたらしました。 James Watt は、バルク オブジェクトをコピーするための最新の発明を改良することに完全に夢中になっています。 彼は 1819 年 8 月 19 日に亡くなり、ハンズワースの教区教会が彼の永眠の地となりました。
科学的発明
多くの科学者は、ワットの発明のおかげで産業革命が起こったと信じています。 主な発明には次のようなものがあります。
- 蒸気エンジンとハンマー、
- コピー機、
- パワー測定の単位として「馬力」を使用することを提案しました。
蒸気機関
実際、ジェームズ・ワットは蒸気エンジンを発明したのではなく、改良しただけです。 彼が発明の特許を登録したとき、その文書には蒸気エンジンを作成したと記載されていました。
蒸気機関の写真
1782 年、ある整備士が複動式機械を開発し、蒸気エンジンの生産性を最大 4 倍まで向上させることができました。
スチームハンマー
ジェームズは 1784 年にスチーム ハンマーの特許を取得しました。 この発明はフライホイールと当時の従来のレバーハンマーから構成されていました。 最初の標本は重さ54.5kgで、20.3cmの高さから衝突した。
スチームハンマーの写真
その後、彼はそれを380 kgの打撃部品の塊に改良することに成功し、そのようなハンマーの動作速度は毎分300打撃でした。
コピー機
複写機の特許は 1780 年に申請されました。 それは、ペンと鉛筆を入れるためのコンパートメント、定規、紙、カーボン紙を入れるための特別なコンパートメントを備えた箱でした。 材料の供給量は 24 部分でした。
プレス写真をコピーする
装置を操作するにはハンドルを回転させる必要がありました。 彼女は、原稿の鏡像が紙上に現れるようにローラーを回転させました。
18 世紀前半のイギリスの主要産業は急速に発展しました。 そして、産業革命の始まりを示す作業機械の生産への大量導入により、蒸気エンジンの革命が必要になりました。 この革命は、民間用エンジンから、大規模工場産業のエネルギー基盤の基礎である汎用エンジンへの移行を意味しました。
あらゆる作業機械に動力を供給できるエンジンの必要性は、1760 年から 1780 年にかけて特に深刻でしたが、イギリス人起業家マシュー ボルトンの次の言葉で明確に表現されています。 」 必要とされていたのは、仕事を連続的に伝達するだけでなく、一方向の回転等速運動の形で伝達し、非常に経済的な「ミル」でした。
ジェームズ・ワット (1736-1819)
実用に適した万能蒸気機関はスコットランドの発明家ジェームス・ワットによって生み出されました。 子供の頃から模型車を作っていたワットさんは、整備士という職業を選びました。 グラスゴーとロンドンで課程を修了した後、1757 年にグラスゴー大学で機械工として働き始め、同時に数学的および物理的機器の製造と修理のための工房を開きました。 ワットは、水蒸気の蒸発潜熱を研究した物理学者のジョセフ・フレックや、当時学生で後に物理学の教授となったジョン・ロビソンなど、多くの科学者と親しくなりました。 ロビソンはワットに、蒸気機関の機構に関する当時入手可能な文献、つまりデサギュリエ、ロイポルド、ベリドールの著作を研究するようアドバイスしました。 ワットは水蒸気の性質に関する実験を行い、飽和蒸気の温度と圧力の依存性を測定します。 彼が構築した曲線は最新のデータとほぼ一致しています。 直接取り組む 蒸気機関ワットは 1763 年に、ニューコマンの稼働中の蒸気ポンプ プラントのモデルを修理することから始めました。 しかし、このモデルは、幾何学的には工業用プロトタイプと類似していましたが、内部で発生する機械的および熱的プロセスが異なっていたため、ほとんど動作不能でした。 この設置には、蒸気、ひいては燃料の無駄な消費が大幅に必要でした。 このモデルに 5 年間熱心に取り組んだ後、ワットは蒸気エンジンを改良し、効率を高めるという大きな一歩を踏み出しました。 当初、彼は、蒸気大気エンジンが良好に動作するかどうかは 2 つの条件が満たされるかどうかに依存するという結論に達しました。1 つは、蒸気がより完全に凝縮するため、ピストンの下に強い真空が得られることです (そのためには、ピストンを冷却する必要がありました)。可能な限りシリンダー)。 次に、蒸気ボイラーから蒸気を放出する際の非生産的な蒸気の損失を避けるために、シリンダーを高温に保ちます。 1 つのシリンダー内でこれらの条件を同時に満たすことは技術的に不可能であり、ワットは新しい解決策を提案しました。それは、シリンダーを蒸気ジャケットで囲み、常に加熱された状態に保ち、装備された別の凝縮器で蒸気の凝縮を行うというものです。凝縮水と空気を排出するためのポンプ付き。 1765 年に新しいエンジンのモデルが製造されましたが、フルサイクルでの運転が可能になったのは 1769 年になってからでした。
D. ワットの蒸気機関図 (1775)
このモデルの実験作業中に、ワットはキャロン工場の所有者レベックから資金援助を受け、彼と一緒に「消防車の蒸気、ひいては燃料の消費を削減する方法」に関する特許を申請した。 エンジンに示された基本的な革新に加えて、ワットはまた、蒸気を凝縮させるための水が不十分な場合に大気中に排気する際の過剰な蒸気圧力の使用、一方向に回転するピストンを備えた「回転式」機械の使用、そして最後に特許を取得しました。 、不完全な凝縮の動作、つまり真空の悪化。特許の最後の段落では、ピストンシールの設計についても規定しています。
ワットの改良には、蒸気と燃料の消費量を半分以上削減する本当の機会が含まれていました。これは、経済的な熱エンジンの開発に向けて大成功でした。
しかし、1769 年にキャロン工場に別個の復水器を備えたポンピング蒸気プラントを建設するという最初の試みは成功しませんでした。十分な処理精度と接続密度を確保することができませんでした。 このような大型機械の製造には多額の費用がかかりましたが、ワットには自由に使えるお金がなく、その時までにジョン・レベックは破産していました。
エンジンを製造するための経済的機会を求めて、ワットはイギリス国外で働くことを考え始めました。 70年代初頭、ロシア政府は英国人エンジニアに「彼の趣味と知識に合った職業」を年収1000ポンドで提供した。 美術。 しかし、ロシアへの旅行は行われなかった。 1772 年、ワットはバーミンガム近郊のソーホーにあるエンジニアリング会社のオーナーである M. ボルトンと契約を結びました。
ワットとボルトンの間の合意は非常に有効なものとなった。 ボルトンは知的で先見の明のある人物であることが判明し、新しい機械を作成するためのコストを惜しまなかった。 ワットは生涯を終えるまで工場の主任整備士であり続けた。
独立した凝縮器を備えた最初の機械は 1774 年に作成されました。興味深いのは、ワットが効率を高めるために蒸気の遮断と膨張を使用した「ベルゼバブ」と呼ばれる 1777 年の設計です。
1780 年までに、水を汲み上げるために使用されるワットのタイプの単純動作機械が普及しました。 このエンジンの最も信頼できる消費者はコーンウォールの鉱山でした。1778 年にはこの郡には 70 を超えるニューコメンの設備があり、1790 年には 1 台を除くすべてがボルトン ワットの機械に置き換えられました。 コーンウォリスの銅鉱山でも多数が生産されました。
新しいエンジンの成功は、その使用により機械エネルギーを得るコストが大幅に削減されたという事実によって説明されています。
しかし、ポンプ用の蒸気エンジンの大量生産が始まるまでに、繊維、金属加工、その他の業界でより高度なエンジンに対する大きな需要が生じていました。 しかし、ワットの蒸気エンジンは回転運動を伴う作業機械の駆動にはまだ適していませんでした。
1778 年、ワットはパートナーのボルトンの提案を受けて、蒸気エンジンの改良を始めました。 彼はシリンダー内の蒸気の膨張プロセスを詳細に研究し、この目的のために特別なインジケーター、つまり膨張プロセス中の蒸気の圧力を測定する装置を構築しました。 熱を仕事に変換するのに実際に有利な蒸気の膨張度を決定しました。 ワットは 1782 年に膨張蒸気エンジンを提案し、英国特許を取得しました。 シリンダーの後半を使用するというアイデアを思いついた彼は、蒸気の比消費量が大幅に削減された、いわゆる複動エンジンを作成しました。
これは、ワット自身が 1782 年に自分の発明を次のように説明したものです。「蒸気機関または消防車における私の 2 番目の改良は、蒸気の弾性力を利用してピストンを上方に移動させたり、ピストンを交互に押し下げたりして、ピストンの上または下とピストンに真空を作り出すことです。同時に、ピストンの端または蒸気が排出されない部分のピストンに対する蒸気の作用を利用する。 このように構成された機械は、蒸気のアクティブな力がピストンに一方向にのみ作用する機械と比較して、(同じ寸法のシリンダーを使用して) 2 倍の仕事量を与えるか、同時に 2 倍の動力を発生させることができます。上か下のどちらかです。」
それはすでに蒸気が動力源として機能する継続的に稼働する機械でした。
ワットはまた、往復運動を回転運動に変換するという問題も解決する必要がありました。 彼は、この問題を解決するために、応用例を見つけた遊星歯車を含む 5 つの装置の特許を取得しました。
同時にワットは、蒸気の膨張によって引き起こされる不均一な仕事量を補償するように設計された一連の装置を提案しました。
ワットの 1782 年の特許は多くの改良を確保し、最終的に万能エンジンとしての蒸気エンジンを形成したように思われます。 しかし、それだけではありませんでした。
ワットは後に、1784 年の特許によって証明されるように、新しいエンジンが真に万能であることに気づきました。K. マルクスが言及し、「万能エンジン」の定義を科学的用途に導入したのはこの特許でした。
技術的な観点から見ると、これはまず、往復運動を回転運動に変換するという問題に対する満足のいく解決策でした。
バランサーの揺動運動をシャフトの連続的な円運動に変換するという問題は、ワット以前から多くの発明者を悩ませていました。 たとえば、パパンはラックとギアを介した伝達を提案しました。 D. Gull は 1736 年に、船に適用されるロープ伝動装置と滑車の組み合わせを開発しましたが、これらの試みは (他の多くの試みと同様に) 成功しませんでした。
J. ワットによる複動蒸気エンジンの図
最後に、1779 年に M. Vasbrugh が、1780 年に J. Picard が蒸気エンジン用のクランク機構の特許をイギリスで取得しました。 すでに言及した著名な技術者スミートンを含む、当時の多くのメカニックは、この組み合わせは受け入れられないと考えていました。当時の蒸気エンジンのシリンダー内のピストンのストローク長は可変であり、設計者には、ピストンからの運動の伝達が直接行われているように見えました。バランサーの他端をコンロッドやクランクを使ってシャフトに直接取り付けることは不可能でした。 明らかに、ワットもある時期まではこうした誤解に囚われていました。 バスブロとピカードに特許を発行した後、彼は運動の形式を変える別の方法を探す必要がありました。
何が困難でしたか？ 蒸気エンジンを構築するとき、運動学と力学に関連する問題が発生しました。 一方ではピストンとバランサーとの間の接続、もう一方ではバランサーの第 2 端とシャフトとの間の接続は、剛体でなければなりません。 一方、バランサーの先端は円弧を描き、ピストンロッドは直線運動するため、バランサーの先端とピストンロッドを直接接続することはできませんでした。 当初 (1782 年の特許で) ワットは、ロッドにギア ストリップを装備してピストンからバランサーまでの伝達装置を製造し、バランサーにギア セクターを配置することを意図していました。 しかし、ピストンストロークの両端にあるこの接続は、方向を変えるときに衝撃を受け、歯は動的な負荷に耐えることができませんでした。 そこでワットは別の解決策を探し始め、それを見つけました。 彼は遊星歯車を使用してバランサーの一端に接続し、ワットパラレログラムと呼ばれる彼が発明した機構を使用してバランサーの他端をエンジンロッドに接続しました。これはリンク（レバー）の一部であるフラットヒンジ機構でした。 ) は、平行四辺形を形成しました。 一見簡単な解決策に見えるが、発明者には多くの労力が必要でした。 有名な平行四辺形は、フランスの科学者 M.R. プロニーとロシアの科学者 P.L. チェビシェフによるその後の研究の対象となり、彼のエッセイ「平行線として知られる機構の理論」(1854 年) の資料となりました。 ワット自身もこの発明を高く評価しており、後に息子に次のように書き送っている。「私は自分の名声には特に興味はないが、これまでに作ったどの発明よりも平行四辺形の発明を誇りに思っている。」 この独創的な発明は、まさにワットの並外れた明晰な幾何学的直観を証明するものであるが、一時的な一過性の現象にすぎないことが判明した。 その後、ワットのパラレログラムは従来のクランク機構に置き換えられました。
連続回転運動を伴う機械を作成する際、ワットは運動学的問題に加えて、純粋に動的問題、つまりピストンの両側での蒸気仕事の導入、フライホイールの使用、および蒸気入口バルブに作用するレギュレーターの使用に直面しました。
シリンダーのさまざまなキャビティに蒸気を供給するために、発明者は自動操作装置であるスプールを使用しました。 回転速度の変動を抑えるフライホイールと、エンジン回転数を自動的に一定に保つ遠心レギュレーターです。
提案された改良はすべて、そのほとんどが 1784 年に特許によって確保されたもので、ワットはその後数年間に、長い間変更されず、部分的な変更のみを行った、連続回転運動を備えたタイプの複動機械を開発することができました。 。
同じ頃、イギリスでは一人のスコットランド人が蒸気機関の開発に取り組んでいました。 ジェームズ・ワット.
1763 年から、彼はニューコメンの効率の悪い蒸気大気エンジンの改良に取り組みましたが、このエンジンは一般に水を汲み上げることにしか適していませんでした。 ニューコメンの機械の主な欠点はシリンダーの加熱と冷却が交互に行われることであることは彼には明らかでした。 どうすればこれを回避できるでしょうか? その答えは 1765 年の春の日曜日にワットに届きました。 彼は、蒸気が凝縮する前にバルブ付きのパイプラインを介して別のタンクに分流されると、シリンダーが常に熱いままになる可能性があることに気づきました。 さらに、シリンダーの外側が断熱材で覆われている場合、シリンダーは熱く、凝縮器は冷たいままになる可能性があります。
さらに、ワットはさらにいくつかの改良を加え、最終的に蒸気大気エンジンを蒸気エンジンに変えました。 1768 年に、彼は自分の発明の特許を申請しました。 彼は特許を取得しましたが、長い間蒸気エンジンを作ることができませんでした。 ワットの蒸気エンジンが最終的に製造され、テストに成功したのは 1776 年になってからでした。 それはニューコメンの機械の2倍の効果があることが判明した。
で 1782 年、ワットは素晴らしい新しいマシンを作成しました - 最初の万能複動蒸気エンジン。 彼は、その少し前に発明されたシールをシリンダー カバーに取り付けました。これにより、ピストン ロッドの自由な動きは保証されますが、シリンダーからの蒸気漏れは防止されました。 蒸気はピストンの一方の側から、次にもう一方の側から交互にシリンダーに入りました。 したがって、ピストンは蒸気の助けを借りて作動ストロークと戻りストロークの両方を行いましたが、これは以前の機械には当てはまらなかったものであり、複動式蒸気エンジンではピストンロッドが引っ張ったり押したりする動作を行っていたため、以前の駆動システムはトラクションにしか反応しないチェーンとロッカーアームはやり直す必要があった。 ワットは、結合ロッドのシステムを開発し、遊星機構を使用してピストンロッドの往復運動を回転運動に変換し、重いフライホイール、遠心速度コントローラー、ディスクバルブ、および蒸気圧力を測定する圧力計を使用しました。
ワットが特許を取得した「ロータリー蒸気エンジン」は、最初は紡績工場や織物工場、その後は他の産業企業の機械や織機を駆動するために広く使用されました。 こうしてワットの蒸気エンジンは世紀の発明となり、産業革命の始まりとなった。
1785 年、ワットの最初の機械の 1 つが、モルトを粉砕するためにロンドンのサミュエル ウィットブレッド醸造所に設置されました。 24 頭の馬の代わりに機械が仕事をしてくれました。 シリンダーの直径は 63 cm、ピストンのストロークは 1.83 m、フライホイールの直径は 4.27 m に達し、この機械は今日まで生き残り、現在はシドニーの発電所博物館で実際に動いている様子を見ることができます。 ワットのエンジンはどんな機械にも適しており、自走式機構の発明者たちはこれをすぐに利用しました。
スコットランドの発明家、産業で使用された最初の蒸気エンジンの作成者。
ジェームズ・ワット産業革命の立役者となった。
「実はジェームズ・ワット ない蒸気エンジンを最初に発明した人です。 同様のデバイスが説明されています アレクサンドリアの英雄 1世紀に。 1698 年にトーマス セイバリーは水を汲み上げるために使用される蒸気エンジンの特許を取得し、1712 年にはイギリス人のトーマス ニューコメンが改良版の特許を取得しました。 しかし、ニューコメンの機械は生産性が非常に低く、炭鉱から水を汲み上げるためにのみ使用されました。
ワットは 1764 年にニューコメンが発明した機械のモデルを修理していたときに蒸気エンジンに興味を持ちました。 ワットは工具メーカーになるために 1 年間勉強しただけでしたが、優れた発明能力を持っていました。 彼はニューコメンの発明に非常に重要な改良を加えたので、ワットを実用化された最初の蒸気エンジンの発明者と考えるのがより正確でしょう。
ワットが 1769 年に特許を取得した最初の重要な改良は、断熱された凝縮室でした。 彼はまた、蒸気シリンダーを断熱し、1782 年に複動式機械を発明しました。 この発明は、他の小さな改良と合わせて、蒸気エンジンの生産性を向上させることを可能にしました。 四またはそれ以上の回数。 実際には、生産性の向上は、既存のスマートではあるがあまり役に立たない機械と、産業上の大きな可能性を秘めた技術的なデバイスとの違いでした。
ワットは 1781 年に往復運動を回転運動に変換する多くの装置も作成しました。 この装置により、蒸気エンジンのユーザー数が大幅に増加しました。 他のさまざまな改良に加えて、ワットは機械の速度を自動的に制御する遠心ガバナ、圧力計 (1790 年)、メーター、レベル計、スロットル バルブも発明しました (1788 年)。
ワット自身はビジネスセンスがありませんでした。 しかし、1775 年に、彼はエンジニアであり非常に優秀な実業家であるマシュー ボールトンとビジネス パートナーシップを締結しました。 25 年間にわたり、ワットとボールトンの会社は多数の蒸気エンジンを生産し、両パートナーは非常に裕福な人々になりました。」
マイケル・ハート、100 人の偉大な人々、M.、「Veche」、1998 年、p. 130-131。
後妻 ジェームズ・ワット「...革製のエプロンと夫の汚れた手が嫌いだったので、ワットさんは作業場を屋根裏部屋に移さなければなりませんでした。そこなら、彼女のほうきや水のバケツから自分は安全だと考えることができました。」 彼女の犬たちも彼女の「清潔癖」に悩まされており、足を拭かずに敷居をまたぐことを敢えてしませんでした。 彼女が就寝したとき、夫が約束の時間になっても従わないと、たとえ客人を迎えているときであっても、使用人にろうそくの火を消すように命じました。 過酷な家庭環境のため、ワットさんは一日中屋根裏部屋にこもり、そこで質素な食事を自分で用意することを余儀なくされた。 すべての雲には希望の光が含まれています。 もしワットがもっと愛情深く柔軟な妻を持っていたら、工房よりももっと魅力的な妻がいたら、偉大な発見をしただろうかと言うのは難しい。」
Dubinsky N.、偉大で有名な人々の人生の中の女性、M.、「Respublika」、1994年、p。 261.
マックス・ウェーバー『経済史』では、石炭（薪からの独立）や鉄鋼（薪からの独立）とともに、普遍的なエネルギー源（無限の電力、自然要因からの独立）の出現を産業革命の始まりの瞬間の一つとみなした。 天然素材）。 起業家の努力の結果、紡績機、蒸気エンジン、高性能織機が出現し、すぐにイギリスの工業生産の成果が上がりました。
「蒸気エンジンの父」が実際に発明したのではなく、エンジンは
一般に信じられていることに反して、「蒸気機関の父」であるジェームズ・ワットは工学教育を受けておらず、蒸気機関も発明しておらず、若い頃はいくつかの「消防車」の存在について聞いただけで、真剣に考えていたわけではありませんでした。蒸気に興味があったが、28 歳になるまではまったく興味がなかったが、この問題とはまったく関係がなかった。 そして今日、英国の少年たちは、最初の児童書のひとつの中で、やかんの注ぎ口から出る蒸気の流れを思慮深く見つめていた幼いジェームズについての感動的なピンクの物語を見つけました。 このような伝説は偉人には必須です。
ユークリッドの胸像を見た3歳のデカルトは「ああ！」と言い、セリョーザ・コロリョフは特に「空飛ぶ絨毯」についてのおとぎ話が大好きでした。 おそらく、ジェームズは本当にやかんを見たかもしれませんが、その注ぎ口から出てくる蒸気は、長い間さまざまな方法で飼い慣らされていたという理由だけで、この蒸気を特定の機械で使用するという考えを彼の若い脳に与えることはできませんでした。そのような機械。
紀元前 120 年に遡り、アレクサンドリアの科学者ヘロンは、そこから発せられる 2 つの蒸気ジェットの影響で回転する彼の「アイオロスの球」について説明しました。 1663 年、ウースター侯爵は「素晴らしい水エンジン」を備えたおもちゃを作り、イギリス人がこの発見の優先順位について議論できるようになりました。 この論争は非常に滑稽である。というのは、わずか 35 年後に英国自身が蒸気機関の特許を発行し、侯爵ではなく、同胞で同名の鍛冶屋とほぼ同時にこの機械を製造したトーマス・セヴェリ大尉に発行したからだ。新人さん。 鍛冶屋の機械は、たとえそれがどれほどひどいものであっても、それでも船長の機械よりも完璧であると考えられており、鉱山や鉱山で働いていました。
つまり、ワットが蒸気機関を発明したわけではありません。 そして、その発明者の名前を明らかにするのは簡単ではありません。 このエンジンのアイデア自体が空中にあり、さまざまな国で誕生しました 異なるモデル。 世界は彼女の出現を時間ごとに待っていました。 初期の業界は、シンプルで安価、そして最も重要な要素を奪われ、時間を刻んでいました。 強力なエンジン、彼女にとって緊急かつ緊急に必要とされています。 ワットの発明は偉大な発明であるだけでなく、おそらく人類の歴史の中で最も望ましい発明でした。 ワットの偉大な天才は、彼が 1784 年 4 月に取得した蒸気エンジンの説明を記載した特許が、それを特別な目的のためだけの発明としてではなく、大規模産業の汎用エンジンとして描いているという事実に明らかにされています。
バーミンガムのワット記念碑
ジェームズ・ワットはスコットランドの小さな町グリノックで生まれましたが、この町はこの出来事の前後に他に何ものもなく有名になりました。 彼の祖父は数学と航海術を教えており、同胞から尊敬されており、彼らは彼を地方判事長か教会評議会議長に常に選出していました。 父は両親の教育を受け継ぎましたが、起業家の精神も持っていました。 彼は船を建造し、自らも船主であり、貿易を行い、錨、ロープ、その他の船舶装備品の倉庫を保管していました。 クレーン船舶を建造し、収集し、工房を開きました。 小さなジェームスは何時間もこの作業場に座っていました。 情熱を持って打ち込んだ釣りの後は、工房で働くことが彼の一番の楽しみでした。
前述したように、ワットは工学の学位を取得していません。 厳密に言えば、彼はまったく教育を受けていませんでした。 虚弱な子供で常に頭痛に悩まされていた彼は、小中学校で頻繁に中断しながら勉強し、クラスメートの間ではかなり鈍いことで知られていました。 彼がすでに 13 歳だったときになって初めて、彼の無条件の数学的能力により、彼は最初の生徒の一人となり、嘲笑する人々の大きな当惑にさらされました。
グラスゴー大学の古代言語教授である叔父を訪ねている間、彼は自ら化学や物理学のさまざまな実験を行い始めました。 一般に、彼は一人で静かにゆっくりと仕事をし、自分がやったことについて考え、自分の考えを経験の中で再度テストするのが好きで、友人や友人の証言によれば、余暇を好奇心旺盛な観察に費やすことさえできました。伝記作家ロビンソン教授、「あらゆるものを新たな本格的な研究の対象にできるようになる」 ジェームズは騒がしい試合やあらゆるスポーツトーナメントを避けた。 「彼はめったに早起きしませんでした」と叔母は回想録の中で回想しています。
これは、発明です...
これが彼がスコットランドの小さな町で育った方法であり、これが彼が育った方法です。静かで、病弱で、よく本を読み、好奇心旺盛で、非常に観察力があり、考えたりいじったりするのが大好きなきちんとした人でした。 彼は多くの工具の使い方を知っており、鋳造技術も習得し、多くの本を読み、多くの知識を持っていましたが、自分の将来を決定することはできませんでした。
出自と学歴のせいで単なる職人になることはできず、起業家としてのスキルの欠如により貿易や手工芸品の組織化に従事することができず、収入が非常に限られていたため業界に参入することができず、慎み深さと病気のため海外で富を求めることができなかった。 彼は仕事を見つけるのが難しいジェネラリストでした。 彼は発明家でした。 性格、考え方、生き方のいずれにおいても発明家である。 驚いたことに、彼はまだ何も発明していないのに発明家でした。
しかし、そのような職業は存在しませんでした。 そして最近、そのような職業がそもそも自然界に存在するのかどうか、また発明は自然の特定の傾向とみなされるべきではないのかどうかをめぐる論争で、どれだけのコピーが破られてきたことだろう。 （括弧内に記しておきますが、たとえば、機械ではなく音楽を作曲する人々については、そのような論争はモーツァルトが生まれる前から放棄されていました。）
そして出発します...
ジェームズは自分の将来の人生について長い間考え、「スマート」で繊細なテクノロジーに近い眼鏡屋または工具メーカーの職業に自分自身を求めることにしました。 グリーノックだけでなくスコットランド中にこの工芸を教えてくれる人がいなかったため、19 歳のジェームズはロンドンへ向かいました。 彼は馬に乗って12日間かけて首都に到着し、その後、さまざまな航海器具を製造する工房で見習いになりました。 彼は非常に熱心に働き、伝記作家によると、見習い期間中にロンドンの街を散歩したのは 2 回以上でした。
1 年後、彼はグラスゴーに戻り、そこで機械工房をほとんど設立し、大学のマスターツールメーカーに任命されました。 「大学の若者は皆、科学に少しでも興味を持っていて、ワットのことをよく知っていました」とロビンソンは書いている。 彼の部屋はすぐに常設の集まりの場所となり、機械的な性質だけでなく、誰もがあらゆる種類の質問や困惑を抱えていました。言語学、古代遺物、すべての自然科学、さらには詩、文学、批評など、ここではすべてが同じ興味を持って議論されました。そして熱意。」 当時のワットは、自分にふさわしい目標を見つける必要があり、精神的に大きな責任を負っていたようだった。
そしてゴールが見えた。 1764 年にグラスゴー大学の教授の 1 人がワットにニューコメンの蒸気エンジン模型の修理を依頼したことがすべての始まりでした。 ジェームズはあまりインスピレーションを得られずに仕事に取り掛かった。 しかし、モデルをいじくり回して多くの困難に遭遇したとき、彼はいつものようにその性質について考え、悪いのはこの特定の不運なモデルではなく、そのモデルが構築された原理そのものであることにすぐに気づきました。 これはもう面白いですね！ 彼は働き始めた。 そしてある日...
成功はワットに訪れる
「土曜日の午後（1765 年）は素晴らしかったので、散歩に行きました。私の考えはすべて、私を悩ませていた問題を解決することに集中していました。」とワットは後に回想しました。 私は羊飼いの家に近づいたとき、ある考えが私の頭をよぎりました。蒸気は弾性体であるため、真空中に突入するでしょう。 シリンダーと排気装置の間に接続がある場合、蒸気はそこに侵入します。 そこではシリンダーを冷やすことなく凝縮できるのです...ゴルフハウスに到着したとき、何をしなければならないのか頭の中に完全なイメージがありました。」
ワットは、今日でもロンドン科学博物館で見ることができる模型を作りました。 今から 240 年前（わずか 240 年前！）、1769 年 1 月 9 日、彼は「消防車の蒸気と、その結果として燃料の消費量を削減する方法」の特許を取得しました。
そして彼の人生は、二つの不平等な半分として想像できます。 そのほとんどは、蒸気機関を改良する手段を模索していた期間でした。 彼は仲間を探していた。 そしてそれらが見つからなかったとき、彼は自分自身を利用することを余儀なくされ、より正確に言う方法はありませんが、自分の心から望んでいない仕事に自分自身を利用することを余儀なくされ、それは彼にとって嫌でした。
ワットによれば、これも始まり、続いた
「人間にとって、自分の事業を始めることほど恥ずべきことはない」と、自ら設計した運河の建設に取り組みながら絶望しながら書いている。店員や事務員は私を騙します、私はこれを見て理解することができて不幸です...貿易協定を締結してスコアを解決するよりも、装填された大砲に直面することに同意したいと思います。 つまり、人と何かをしなければならない時点で、私は場違いになってしまうのです。エンジニアにとって、自然と闘い、あらゆる段階で自然がどのように自分を打ち破っていくのかを知るには、自然だけで十分です。」
しかし、彼も持っていました 幸せな日々。 彼の仲間たちは彼が嫌いなすべての文書作成を引き受け、彼を金欠の永遠の恐怖から解放し、彼は仕事をする。彼は蒸気船のプロペラをスケッチし、マイクロメーターを発明し、遠心レギュレーターと「ワットパラレログラム」と呼ばれる機構を発明した。彼はとても誇りに思っていました。 しかし重要なことは、彼がここ何年も自分の車を改良してきたということだ。 1782 年にワットは膨張蒸気エンジンの特許を取得し、その 2 年後には万能蒸気エンジンの特許を取得しました。
最初はゆっくりと、そしてますます急速に、彼の発案に対する認識が高まっていきます。 車は鉱山所有者、鉱山所有者、工場長によって購入されます。 そしてここでもまた、彼は自分の仕事の間違った側面に直面することになります。アイデアマシンは今や純粋なマシンに変わりました。顧客にとっては技術的な繊細さや独自の設計ソリューションはなく、利益だけが関心を持っています。 彼らはあらゆるところで欺瞞を疑っています。 ある実業家は、自分が買った車は同僚が買った車よりも騒音が少ないとさえ考え、不安になった。 この機会に、ワットは次のように述べています。「無知な人にとって、騒音は強さの概念を刺激し、車の中での謙虚さは、人間の場合と同じようにほとんど理解されていません...」
マシュー・ボルトン（左）はワットの忠実な仲間となった
ワットは、ワットの天才性を最初に理解し、偉大なエネルギーと高い人間性を備えた大実業家であるマシュー・ボルトンによって積極的に助けられています。 ボルトンの工場では新しい「燃えるような機械」が作られており、発明者の新しいアイデアは設備の整った作業場でテストされており、そこでは一流の職人や労働者がおそらく世界で最高の資格を持って働いています。 ボルトンは長年にわたり英国が「世界の工場」の称号を負った人物の一人だった。 ボルトンとワットの会社はその後、彼らの息子たちに引き継がれます...
...発明が発明者に報酬を与え始める、待望の日がやって来ます。 彼の功績は認められており、王立協会と海外アカデミーの会員であり、不動産を購入し、今では明日のパンのことを考える必要はありません。 彼が鏡を見ると、白髪だ。 彼の青春は旋風のように過ぎ去った。 もう子供達も大きくなりましたが…
...友人たちは彼がとても優しい父親だったと書いていますが、彼が家庭生活で幸せだったとは考えにくいです。 彼は37歳の時に、とても愛した妻を埋葬しました。 彼は二度目の結婚をしたが、すぐにその家の新しい愛人の支配下に置かれていることに気づいた。 彼女は犬に無数の敷物で足を拭くように教え、友人がリビングルームに座っているときに使用人にろうそくの火を消すように命令することもできました。 彼の工房だけが彼がマスターだった...
悲しみと成功が最後の日までワットに付きまとった
人生の終わりに、彼は頻繁に旅行し、故郷のスコットランドを頻繁に訪れ、広範な文通を行い、若い発明家へのアドバイスを手伝いました...
...彼の老後は孤独だった。 6人の子供のうち、生き残ったのは父親の長男だけであり、まるでそれまで生きていた緑豊かで騒がしい木から葉が落ちるかのように、友人たちは亡くなった。 驚くべきことに、高齢になってから彼の健康状態は急激に改善し、頭痛のことも忘れ、頭は常にさわやかで明晰で、体は元気でした。 したがって、ある日、少し体調が悪くなったとき、彼はその時が来たことに気づきました。 彼は子孫に対する義務を果たしたと知っていたため、穏やかに死を迎えた…。
Konstantin Khitsenko が作成した Akhmad Ti ウェブサイトの資料に基づく