/ domingo 24 de mayo de 2020

El Universo de Maxwell | La máquina de vapor

El uso de la máquina de vapor significó el inicio de la Revolución industrial y cambió para siempre a nuestras sociedades. Representó el paso de una economía rural a una urbana; con su empleo se modernizaron los medios de producción y de transporte. En esta ocasión comentaremos sobre el científico que introdujo esta máquina.

James Watt nació el 19 de enero de 1736, en Greenock, Escocia. Perteneciente a una familia acomodada, su padre era comerciante y constructor de barcos, mientras que su madre descendía de la nobleza escocesa. De ella recibió sus primeras lecciones, al tiempo que se entretenía desarmando y rearmando aparatos en el taller de la compañía familiar.

Muy pronto destacó por su habilidad manual en la construcción de máquinas. Sin embargo, los negocios de su padre empezaron a fracasar y, a la edad de 17 años, su madre fallece. Esto hace que tenga que salir a buscar fortuna, por lo que, en 1755, viaja a Londres a especializarse en un taller. Durante dos años estudia la operación de diversos instrumentos de precisión y materiales. En 1757 regresa a Escocia y se establece en Glasgow.

LA UNIVERSIDAD

A su regreso, Watt se da cuenta de que es el único en toda Escocia que puede fabricar y reparar instrumentos de precisión. Sin embargo, la unión de trabajadores de metal le impide laborar aduciendo que debía pasar más tiempo como aprendiz. El problema radicaba en que no había nadie con quien pudiera aprender más de su oficio.

Afortunadamente, la Universidad de Glasgow solicita sus servicios para reparar el instrumental científico con que contaba. Establece un taller en la propia universidad, y además se dedica a estudiar física, en particular el funcionamiento de las rudimentarias máquinas de vapor de la época. Aunque era más ingeniero que empresario, Watt establece amistad con el legendario economista Adam Smith. Empieza a disfrutar de cierta prosperidad a través de la fabricación de diversos equipos.

LA MÁQUINA

En 1763 la Universidad le pide que repare una máquina de vapor de Newcomen. Esta máquina, inventada por los ingenieros ingleses Savery y Newcomen, fue la primera que convertía la energía del vapor en energía mecánica. Se había utilizado durante décadas para bombear el agua de las minas y había permanecido prácticamente sin mejoras.

Watt se da cuenta que la máquina de Newcomen era muy ineficiente, ya que desperdiciaba la mayor parte de la energía del vapor. Esto debido a que las partes móviles eran constantemente enfriadas y calentadas. Watt visualiza la solución una tarde de 1765, la cual consistía en el uso de una cámara separada, en la que el vapor se condense. Esta solución de Watt significó un salto tecnológico de proporciones gigantescas. Gracias a ella fue posible la Revolución industrial y ocasionó un cambio mayúsculo en la organización de la sociedad.

Watt se propuso implementar un prototipo de su máquina de vapor, pero no contaba con el dinero necesario. Afortunadamente, conoce al inventor y empresario británico John Roebuck, quien acepta financiar la construcción de su máquina. En 1769 obtiene la patente por su “Método para disminuir el consumo de vapor y de combustible en máquinas de calor”.

Sin embargo, fracasa en sus primeros intentos por conseguir un prototipo que funcionara correctamente. Watt se da cuenta de que las fallas se deben al armado que llevaban a cabo los obreros y no al diseño, ya que muchas piezas eran completamente nuevas. Roebuck comienza a tener problemas en sus minas y al ver que la máquina de Watt no funcionaba decide retirarle su apoyo. En ese momento entra en escena Matthew Boulton, un hombre de negocios de Birmingham, quien adquiere las acciones de Roebuck y continúa con el financiamiento de la máquina de Watt.

Además del apoyo económico, Boulton le proporciona a Watt los instrumentos de precisión y las herramientas adecuadas para el desarrollo de su invento. En mayo de 1774 por fin consiguen hacer funcionar la primera máquina de vapor. Muy pronto comienza a tener una gran aceptación, en especial porque requería sólo una tercera parte del carbón que utilizaba la máquina de Newcomen.

Durante un cuarto de siglo Watt y Boulton añaden mejoras a la máquina de vapor, como la conversión del movimiento lineal del pistón en movimiento circular. Su primera aplicación fue en la minería, para sacar el agua de las zonas más profundas. Después se utilizó también para el transporte y la extracción del material. Posteriormente, la máquina de vapor fue adaptada a los mecanismos industriales, con lo que se usó en telares, fábricas de papel, molinos de harina, destilerías, obras hidráulicas y talleres.

El éxito de la máquina de vapor de Watt fue tan grande que hubo varios intentos de espionaje industrial y de robo de los planos. Para el año de 1790 Watt y Boulton eran celebridades a nivel mundial y se habían convertido en millonarios.

VIDA PERSONAL

James Watt se casó, en 1764, con su prima Margaret Miller. La pareja tuvo seis hijos aunque solo dos llegaron a la edad adulta. Su esposa fue una persona muy importante, ya que le brindó todo su apoyo en la época en que se encontraba en bancarrota y su invento no terminaba de funcionar correctamente. Desgraciadamente, Margaret muere al dar a luz en 1772. Watt contrajo nupcias nuevamente, en 1776, con Ann MacGregor, con quien tuvo dos hijos. A su segunda esposa le tocó vivir una mejor época y disfrutó de la bonanza alcanzada por las ventas de la máquina de vapor.

LEGADO

Watt fue aceptado en la Royal Society de Londres, la Academia de Ciencias Francesa y la Sociedad Lunar. La Universidad de Glasgow le otorgó el Doctorado Honoris Causa. Rechazó un título nobiliario. James Watt falleció el 25 de agosto de 1819, a la edad de 83 años, en Birmingham, Inglaterra. Fue enterrado junto a su socio, Matthew Boulton. En su honor a la unidad de potencia se le denominó Watt.

Dejemos aquí el reconocimiento a este inventor, cuya máquina de vapor representó un salto gigantesco en el avance tecnológico de la humanidad.

rodolfoechavarria@eluniversodemaxwell.com

El uso de la máquina de vapor significó el inicio de la Revolución industrial y cambió para siempre a nuestras sociedades. Representó el paso de una economía rural a una urbana; con su empleo se modernizaron los medios de producción y de transporte. En esta ocasión comentaremos sobre el científico que introdujo esta máquina.

James Watt nació el 19 de enero de 1736, en Greenock, Escocia. Perteneciente a una familia acomodada, su padre era comerciante y constructor de barcos, mientras que su madre descendía de la nobleza escocesa. De ella recibió sus primeras lecciones, al tiempo que se entretenía desarmando y rearmando aparatos en el taller de la compañía familiar.

Muy pronto destacó por su habilidad manual en la construcción de máquinas. Sin embargo, los negocios de su padre empezaron a fracasar y, a la edad de 17 años, su madre fallece. Esto hace que tenga que salir a buscar fortuna, por lo que, en 1755, viaja a Londres a especializarse en un taller. Durante dos años estudia la operación de diversos instrumentos de precisión y materiales. En 1757 regresa a Escocia y se establece en Glasgow.

LA UNIVERSIDAD

A su regreso, Watt se da cuenta de que es el único en toda Escocia que puede fabricar y reparar instrumentos de precisión. Sin embargo, la unión de trabajadores de metal le impide laborar aduciendo que debía pasar más tiempo como aprendiz. El problema radicaba en que no había nadie con quien pudiera aprender más de su oficio.

Afortunadamente, la Universidad de Glasgow solicita sus servicios para reparar el instrumental científico con que contaba. Establece un taller en la propia universidad, y además se dedica a estudiar física, en particular el funcionamiento de las rudimentarias máquinas de vapor de la época. Aunque era más ingeniero que empresario, Watt establece amistad con el legendario economista Adam Smith. Empieza a disfrutar de cierta prosperidad a través de la fabricación de diversos equipos.

LA MÁQUINA

En 1763 la Universidad le pide que repare una máquina de vapor de Newcomen. Esta máquina, inventada por los ingenieros ingleses Savery y Newcomen, fue la primera que convertía la energía del vapor en energía mecánica. Se había utilizado durante décadas para bombear el agua de las minas y había permanecido prácticamente sin mejoras.

Watt se da cuenta que la máquina de Newcomen era muy ineficiente, ya que desperdiciaba la mayor parte de la energía del vapor. Esto debido a que las partes móviles eran constantemente enfriadas y calentadas. Watt visualiza la solución una tarde de 1765, la cual consistía en el uso de una cámara separada, en la que el vapor se condense. Esta solución de Watt significó un salto tecnológico de proporciones gigantescas. Gracias a ella fue posible la Revolución industrial y ocasionó un cambio mayúsculo en la organización de la sociedad.

Watt se propuso implementar un prototipo de su máquina de vapor, pero no contaba con el dinero necesario. Afortunadamente, conoce al inventor y empresario británico John Roebuck, quien acepta financiar la construcción de su máquina. En 1769 obtiene la patente por su “Método para disminuir el consumo de vapor y de combustible en máquinas de calor”.

Sin embargo, fracasa en sus primeros intentos por conseguir un prototipo que funcionara correctamente. Watt se da cuenta de que las fallas se deben al armado que llevaban a cabo los obreros y no al diseño, ya que muchas piezas eran completamente nuevas. Roebuck comienza a tener problemas en sus minas y al ver que la máquina de Watt no funcionaba decide retirarle su apoyo. En ese momento entra en escena Matthew Boulton, un hombre de negocios de Birmingham, quien adquiere las acciones de Roebuck y continúa con el financiamiento de la máquina de Watt.

Además del apoyo económico, Boulton le proporciona a Watt los instrumentos de precisión y las herramientas adecuadas para el desarrollo de su invento. En mayo de 1774 por fin consiguen hacer funcionar la primera máquina de vapor. Muy pronto comienza a tener una gran aceptación, en especial porque requería sólo una tercera parte del carbón que utilizaba la máquina de Newcomen.

Durante un cuarto de siglo Watt y Boulton añaden mejoras a la máquina de vapor, como la conversión del movimiento lineal del pistón en movimiento circular. Su primera aplicación fue en la minería, para sacar el agua de las zonas más profundas. Después se utilizó también para el transporte y la extracción del material. Posteriormente, la máquina de vapor fue adaptada a los mecanismos industriales, con lo que se usó en telares, fábricas de papel, molinos de harina, destilerías, obras hidráulicas y talleres.

El éxito de la máquina de vapor de Watt fue tan grande que hubo varios intentos de espionaje industrial y de robo de los planos. Para el año de 1790 Watt y Boulton eran celebridades a nivel mundial y se habían convertido en millonarios.

VIDA PERSONAL

James Watt se casó, en 1764, con su prima Margaret Miller. La pareja tuvo seis hijos aunque solo dos llegaron a la edad adulta. Su esposa fue una persona muy importante, ya que le brindó todo su apoyo en la época en que se encontraba en bancarrota y su invento no terminaba de funcionar correctamente. Desgraciadamente, Margaret muere al dar a luz en 1772. Watt contrajo nupcias nuevamente, en 1776, con Ann MacGregor, con quien tuvo dos hijos. A su segunda esposa le tocó vivir una mejor época y disfrutó de la bonanza alcanzada por las ventas de la máquina de vapor.

LEGADO

Watt fue aceptado en la Royal Society de Londres, la Academia de Ciencias Francesa y la Sociedad Lunar. La Universidad de Glasgow le otorgó el Doctorado Honoris Causa. Rechazó un título nobiliario. James Watt falleció el 25 de agosto de 1819, a la edad de 83 años, en Birmingham, Inglaterra. Fue enterrado junto a su socio, Matthew Boulton. En su honor a la unidad de potencia se le denominó Watt.

Dejemos aquí el reconocimiento a este inventor, cuya máquina de vapor representó un salto gigantesco en el avance tecnológico de la humanidad.

rodolfoechavarria@eluniversodemaxwell.com