9.เจมส์ วัตต์
เจมส์ วัตต์ (James Watt) (19 มกราคม ค.ศ. 1736 - 19 สิงหาคม ค.ศ. 1819)
วิศวกรและนักประดิษฐ์ ชาวสกอตแลนด์ ผู้ปรับปรุงเครื่องปั่นด้าย Spinning Jenny จนนำสหราชอาณาจักรไปสู่ยุคของการปฏิวัติอุตสาหกรรม โดยเฉพาะอุตสาหกรรมการผลิตและการต่อเรือ และทำให้สหราชอาณาจักรเป็นเจ้าอาณานิคมในเวลาต่อมา เครื่องจักรของวัตต์เป็นต้นแบบของเครื่องจักรที่ใช้น้ำมันในปัจจุบัน เขาเป็นผู้บัญญัติศัพท์ แรงม้า เป็นวิธีคำนวณประสิทธิภาพการทำงานของเครื่องจักร และชื่อของเขาได้รับไปตั้งเป็น หน่วยกำลังไฟฟ้า ในระบบหน่วยเอสไอ
ชีวิตช่วงต้น
แก้ไข
เจมส์ วัตต์ เกิดใน กรีนนอค (Greenock) เมืองท่าของ อ่าวไคลด์ (Firth of Clyde) พ่อชื่อ โทมัส วัตต์ เป็นช่างไม้และช่างต่อเรือผู้เป็นเจ้าของเรือและรับเหมางานช่าง มารดาเป็นผู้มีการศึกษาจากตระกูลผู้ดี ทั้งคู่เป็นคริสเตียนที่เคร่งครัด แต่ฐานะทางครอบครัวค่อนข้างยากจน เขาจึงต้องเรียนแบบโฮมสคูลโดยมีมารดาเป็นผู้สอน เขาถนัดคณิตศาสตร์ และสนใจเทววิทยาของสกอตแลนด์ แต่อ่อนวิชาภาษาละตินและภาษากรีกโบราณ แต่เขาก็ได้รับพื้นฐานงานช่างจากการช่วยงานของบิดา
มารดาของวัตต์เสียชีวิตเมื่อวัตต์อายุ 17 ปี และบิดาก็เริ่มสุขภาพไม่ดี เขาจึงไปหางานทำที่กลาสโกว์ (Glasgow) ได้งานผู้ช่วยช่างในร้านทำเครื่องใช้แห่งหนึ่ง โดยหลังเลิกงานยังเรียนต่อในช่วงเย็นถึงค่ำ การโหมงานและเรียนทำให้สุขภาพของวัตต์อ่อนแอมาก ทำให้เขาต้องลาออกจากงานและเดินทางไปลอนดอนเพื่อเรียนการผลิตเครื่องชั่งตวงวัด (Measuring instrument making) เมื่อเรียนอยู่ได้ 1 ปี ระหว่างนั้นได้เกิดสงครามยุโรปขึ้น รัฐบาลเกณฑ์ชายหนุ่มเข้าฝึกทหาร แต่วัตต์ไม่ชอบสงคราม จึงได้กลับกลาสโกว์ สกอตแลนด์ ตั้งใจจะตั้งต้นธุรกิจเครื่องชั่งตวงวัดของตน แต่เนื่องจากขาดคุณสมบัติ เพราะกฎหมายของเมือง ต้องจดทะเบียนกับสมาคมพ่อค้า ซึ่งผู้จดทะเบียนได้ต้องเป็นบุตรของพ่อค้า หรือเคยฝึกงานอย่างน้อย 7 ปี สมาคมช่างกลาสโกว์ (Glasgow Guild of Hammerman) วัตต์จึงถูกระงับใบอนุญาต แม้ว่าไม่มีช่างทำเครื่องชั่งตวงวัดที่มีความแม่นยำในสกอตแลนด์ก็ตาม ทำให้วัตต์ต้องหางานอย่างอื่นทำ
ในที่สุด วัตต์พ้นทางตันโดยศาสตราจารย์แห่งมหาวิทยาลัยกลาสโกว์ให้โอกาสวัตต์ทำงานในตำแหน่ง พนักงานผู้ช่วยศาสตราจารย์ (ช่างซ่อมเครื่องมือ) ทำหน้าที่ดูแล ประดิษฐ์และซ่อมบำรุงเครื่องมือ เครื่องจักร สื่อการสอน โดยได้รับค่าจ้างปีละ 35 ปอนด์ วัตต์ได้ตั้งร้านและโรงงานขนาดเล็กภายในมหาวิทยาลัยนั้นเองเมื่อปี พ.ศ. 2300 ซึ่งหนึ่งในศาสตราจารย์เหล่านั้น โจเซฟ แบล็ค (Joseph Black) นักฟิสิกส์เคมีชาวสกอตซึ่งเป็นผู้ค้นพบว่าอากาศประกอบด้วยสารหลายชนิดและค้นพบก๊าซคาร์บอนไดอ็อกไซด์ ซึ่งต่อมาได้กลายเป็นเพื่อนสนิทและที่ปรึกษาของเขา
ทำให้เขาประสบความสำเร็จในการพัฒนาผลงานดั้งเดิมของนักวิทยาศาสตร์รุ่นพี่ให้ใช้งานได้อย่างสมบูรณ์ที่สุด
ชีวิตครอบครัว
แก้ไข
พ.ศ. 2307 (1764) วัตต์แต่งงานกับ มาร์กาเรต มิลเลอร์ ลูกพี่ลูกน้องของเขาเอง มีลูกด้วยกัน 5 คน แต่ตายเสียแต่ยังเด็ก 3 คน และภรรยาของวัตต์ก็ตายในการคลอด พ.ศ. 2316 (1773) ในปีพ.ศ. 2319 เขาแต่งงานอีกครั้งกับ แอนน์ แม็คเกรเกอร์ ลูกสาวของช่างย้อมสีในกลาสโกว์ผู้ช่วยชีวิตเขา
เจมส์ วัตต์
James Watt by Henry Howard.jpg
เจมส์ วัตต์
เกิด
19 มกราคม พ.ศ. 2279 (1736)
กรีนนอค สกอตแลนด์ สหราชอาณาจักร
เสียชีวิต
19 สิงหาคม พ.ศ. 2362 (1819)
ฮีทฟิลด์ สกอตแลนด์ สหราชอาณาจักร
สัญชาติ
สหราชอาณาจักร
ชาติพันธุ์
ชาวสกอต
การศึกษา
โฮมสคูล
อาชีพ
วิศวกร, นักประดิษฐ์
องค์การ
มหาวิทยาลัยกลาสโกว์)
เป็นที่รู้จักจาก
นำชื่อไปตั้งเป็น หน่วยกำลังไฟฟ้า ในระบบหน่วยเอสไอ
ผลงานเด่น
เครื่องจักรไอน้ำ, แรงม้า
ศาสนา
คริสต์
ชีวิตงานและผลงาน
แก้ไข
หลังจากเปิดร้าน 4 ปี วัตต์เริ่มทำงานเกี่ยวกับเครื่องจักรไอน้ำด้วยการแนะนำของเพื่อนของวัตต์เองคือศาสตราจารย์จอห์น โรบินสัน (John Robison) ขณะนั้นเขายังไม่เคยรู้จักกลไกเครื่องจักรไอน้ำเลย แต่ก็มีความสนใจมาก และได้พยายามลองสร้างจากเครื่องจักรต้นแบบ ซึ่งผลไม่น่าพอใช้ แต่ก็ยังมุทำงานต่อไปและเริ่มศึกษาทุกอย่างที่เกี่ยวข้องเท่าที่จะทำได้ และก็ได้ค้นพบด้วยตนเองเกี่ยวกับ นัยสัมพันธ์ของ ความร้อนแฝง (latent heat) ที่เกี่ยวข้องกับการทำงานของเครื่องจักร โดยไม่รู้ว่าแบล็คได้ค้นพบอย่างโด่งดังไปแล้วเมื่อหลายปีก่อน
ในปีพ.ศ. 2306 วัตต์ได้ทราบว่ามหาวิทยาลัยกลาสโกว์เป็นเจ้าของเครื่องจักรไอน้ำต้นแบบของ นิวโคเมน (Newcomen engine) ซึ่งเป็นอาจารย์ในมหาวิทยาลัยนั้น แต่เครื่องต้นแบบถูกส่งไปซ่อมพัฒนาที่ลอนดอน ซึ่งทำให้วัตต์ได้แนวทางที่จะปรับปรุงต่อจากเครื่องจักรที่ขนาดใหญ่แต่ทำงานล่าช้านี้ ให้กะทัดรัดขึ้นและให้ทำงานได้แบบต่อเนื่อง(ไม่มีจังหวะนิ่ง) วัตต์จึงร้องขอให้มหาวิทยาลัยนำเครื่องจักรต้นแบบดังกล่าวกลับมาให้เขาซ่อมเองโดยไม่คิดค่าตอบแทน
การผลิตเครื่องจักรเต็มรูปแบบ นอกจากจะต้องใช้ความวิริยะอุตสาหะอย่างยาวนานแล้ว ยังต้องใช้เงินทุนจำนวนมากในการประดิษฐ์และดำเนินการจดสิทธิบัตรเครื่องจักรกลหนัก (ground-breaking) ซึ่งเป็นข้อบังคับในยุคนั้น ทุนส่วนหนึ่งมาจากภรรยา แต่ส่วนใหญ่มาจากแบล็ค ขณะที่การประกอบชิ้นส่วนได้รับสนับสนุนจาก จอห์น โรบัค (John Roebuck) ผู้ก่อตั้งโรงงานรีดเหล็กคาร์รอน ใกล้ฟัลเคิร์ค (Falkirk) ซึ่งช่วยจัดหาหุ้นส่วน พ.ศ. 2316 (1773) วัตต์เริ่มปรับปรุงเครื่องจักรไอน้ำ แต่ความยุ่งยากประการใหญ่อยู่ที่การไสกลึงลูกสูบและกระบอกสูบให้เข้ากัน ทั้งคนงานรีดขณะนั้นก็เป็นช่างตีเหล็กมากกว่าเป็นช่างเครื่องจักรกล เมื่อใช้เวลาทดลองวิจัยนาน ผู้ให้ทุนจึงเลิกไป
โดยนำเครื่องยนต์ทั้งหมดมาใส่ไว้ในโลหะทรงกระบอก ต่อท่อให้ไอน้ำเข้าในในเครื่องจักรโดยตรง เพื่อให้ขนาดเครื่องจักรเล็กลง ซึ่งไอน้ำจะเข้าไปดันลูกปืน เพื่อให้เครื่องทำงาน ในระยะแรก ยังมีปัญหา เพราะเมื่อไอน้ำควบแน่นเป็นน้ำ จะทำให้ไอน้ำที่ส่งเข้าไปใหม่กลายเป็นหยดน้ำไปด้วย ทำให้เครื่องจักรทำงานได้ไม่เต็มที่หรือหยุด
วิศวกรและนักประดิษฐ์ ชาวสกอตแลนด์ ผู้ปรับปรุงเครื่องปั่นด้าย Spinning Jenny จนนำสหราชอาณาจักรไปสู่ยุคของการปฏิวัติอุตสาหกรรม โดยเฉพาะอุตสาหกรรมการผลิตและการต่อเรือ และทำให้สหราชอาณาจักรเป็นเจ้าอาณานิคมในเวลาต่อมา เครื่องจักรของวัตต์เป็นต้นแบบของเครื่องจักรที่ใช้น้ำมันในปัจจุบัน เขาเป็นผู้บัญญัติศัพท์ แรงม้า เป็นวิธีคำนวณประสิทธิภาพการทำงานของเครื่องจักร และชื่อของเขาได้รับไปตั้งเป็น หน่วยกำลังไฟฟ้า ในระบบหน่วยเอสไอ
ชีวิตช่วงต้น
แก้ไข
เจมส์ วัตต์ เกิดใน กรีนนอค (Greenock) เมืองท่าของ อ่าวไคลด์ (Firth of Clyde) พ่อชื่อ โทมัส วัตต์ เป็นช่างไม้และช่างต่อเรือผู้เป็นเจ้าของเรือและรับเหมางานช่าง มารดาเป็นผู้มีการศึกษาจากตระกูลผู้ดี ทั้งคู่เป็นคริสเตียนที่เคร่งครัด แต่ฐานะทางครอบครัวค่อนข้างยากจน เขาจึงต้องเรียนแบบโฮมสคูลโดยมีมารดาเป็นผู้สอน เขาถนัดคณิตศาสตร์ และสนใจเทววิทยาของสกอตแลนด์ แต่อ่อนวิชาภาษาละตินและภาษากรีกโบราณ แต่เขาก็ได้รับพื้นฐานงานช่างจากการช่วยงานของบิดา
มารดาของวัตต์เสียชีวิตเมื่อวัตต์อายุ 17 ปี และบิดาก็เริ่มสุขภาพไม่ดี เขาจึงไปหางานทำที่กลาสโกว์ (Glasgow) ได้งานผู้ช่วยช่างในร้านทำเครื่องใช้แห่งหนึ่ง โดยหลังเลิกงานยังเรียนต่อในช่วงเย็นถึงค่ำ การโหมงานและเรียนทำให้สุขภาพของวัตต์อ่อนแอมาก ทำให้เขาต้องลาออกจากงานและเดินทางไปลอนดอนเพื่อเรียนการผลิตเครื่องชั่งตวงวัด (Measuring instrument making) เมื่อเรียนอยู่ได้ 1 ปี ระหว่างนั้นได้เกิดสงครามยุโรปขึ้น รัฐบาลเกณฑ์ชายหนุ่มเข้าฝึกทหาร แต่วัตต์ไม่ชอบสงคราม จึงได้กลับกลาสโกว์ สกอตแลนด์ ตั้งใจจะตั้งต้นธุรกิจเครื่องชั่งตวงวัดของตน แต่เนื่องจากขาดคุณสมบัติ เพราะกฎหมายของเมือง ต้องจดทะเบียนกับสมาคมพ่อค้า ซึ่งผู้จดทะเบียนได้ต้องเป็นบุตรของพ่อค้า หรือเคยฝึกงานอย่างน้อย 7 ปี สมาคมช่างกลาสโกว์ (Glasgow Guild of Hammerman) วัตต์จึงถูกระงับใบอนุญาต แม้ว่าไม่มีช่างทำเครื่องชั่งตวงวัดที่มีความแม่นยำในสกอตแลนด์ก็ตาม ทำให้วัตต์ต้องหางานอย่างอื่นทำ
ในที่สุด วัตต์พ้นทางตันโดยศาสตราจารย์แห่งมหาวิทยาลัยกลาสโกว์ให้โอกาสวัตต์ทำงานในตำแหน่ง พนักงานผู้ช่วยศาสตราจารย์ (ช่างซ่อมเครื่องมือ) ทำหน้าที่ดูแล ประดิษฐ์และซ่อมบำรุงเครื่องมือ เครื่องจักร สื่อการสอน โดยได้รับค่าจ้างปีละ 35 ปอนด์ วัตต์ได้ตั้งร้านและโรงงานขนาดเล็กภายในมหาวิทยาลัยนั้นเองเมื่อปี พ.ศ. 2300 ซึ่งหนึ่งในศาสตราจารย์เหล่านั้น โจเซฟ แบล็ค (Joseph Black) นักฟิสิกส์เคมีชาวสกอตซึ่งเป็นผู้ค้นพบว่าอากาศประกอบด้วยสารหลายชนิดและค้นพบก๊าซคาร์บอนไดอ็อกไซด์ ซึ่งต่อมาได้กลายเป็นเพื่อนสนิทและที่ปรึกษาของเขา
ทำให้เขาประสบความสำเร็จในการพัฒนาผลงานดั้งเดิมของนักวิทยาศาสตร์รุ่นพี่ให้ใช้งานได้อย่างสมบูรณ์ที่สุด
ชีวิตครอบครัว
แก้ไข
พ.ศ. 2307 (1764) วัตต์แต่งงานกับ มาร์กาเรต มิลเลอร์ ลูกพี่ลูกน้องของเขาเอง มีลูกด้วยกัน 5 คน แต่ตายเสียแต่ยังเด็ก 3 คน และภรรยาของวัตต์ก็ตายในการคลอด พ.ศ. 2316 (1773) ในปีพ.ศ. 2319 เขาแต่งงานอีกครั้งกับ แอนน์ แม็คเกรเกอร์ ลูกสาวของช่างย้อมสีในกลาสโกว์ผู้ช่วยชีวิตเขา
เจมส์ วัตต์
James Watt by Henry Howard.jpg
เจมส์ วัตต์
เกิด
19 มกราคม พ.ศ. 2279 (1736)
กรีนนอค สกอตแลนด์ สหราชอาณาจักร
เสียชีวิต
19 สิงหาคม พ.ศ. 2362 (1819)
ฮีทฟิลด์ สกอตแลนด์ สหราชอาณาจักร
สัญชาติ
สหราชอาณาจักร
ชาติพันธุ์
ชาวสกอต
การศึกษา
โฮมสคูล
อาชีพ
วิศวกร, นักประดิษฐ์
องค์การ
มหาวิทยาลัยกลาสโกว์)
เป็นที่รู้จักจาก
นำชื่อไปตั้งเป็น หน่วยกำลังไฟฟ้า ในระบบหน่วยเอสไอ
ผลงานเด่น
เครื่องจักรไอน้ำ, แรงม้า
ศาสนา
คริสต์
ชีวิตงานและผลงาน
แก้ไข
หลังจากเปิดร้าน 4 ปี วัตต์เริ่มทำงานเกี่ยวกับเครื่องจักรไอน้ำด้วยการแนะนำของเพื่อนของวัตต์เองคือศาสตราจารย์จอห์น โรบินสัน (John Robison) ขณะนั้นเขายังไม่เคยรู้จักกลไกเครื่องจักรไอน้ำเลย แต่ก็มีความสนใจมาก และได้พยายามลองสร้างจากเครื่องจักรต้นแบบ ซึ่งผลไม่น่าพอใช้ แต่ก็ยังมุทำงานต่อไปและเริ่มศึกษาทุกอย่างที่เกี่ยวข้องเท่าที่จะทำได้ และก็ได้ค้นพบด้วยตนเองเกี่ยวกับ นัยสัมพันธ์ของ ความร้อนแฝง (latent heat) ที่เกี่ยวข้องกับการทำงานของเครื่องจักร โดยไม่รู้ว่าแบล็คได้ค้นพบอย่างโด่งดังไปแล้วเมื่อหลายปีก่อน
ในปีพ.ศ. 2306 วัตต์ได้ทราบว่ามหาวิทยาลัยกลาสโกว์เป็นเจ้าของเครื่องจักรไอน้ำต้นแบบของ นิวโคเมน (Newcomen engine) ซึ่งเป็นอาจารย์ในมหาวิทยาลัยนั้น แต่เครื่องต้นแบบถูกส่งไปซ่อมพัฒนาที่ลอนดอน ซึ่งทำให้วัตต์ได้แนวทางที่จะปรับปรุงต่อจากเครื่องจักรที่ขนาดใหญ่แต่ทำงานล่าช้านี้ ให้กะทัดรัดขึ้นและให้ทำงานได้แบบต่อเนื่อง(ไม่มีจังหวะนิ่ง) วัตต์จึงร้องขอให้มหาวิทยาลัยนำเครื่องจักรต้นแบบดังกล่าวกลับมาให้เขาซ่อมเองโดยไม่คิดค่าตอบแทน
การผลิตเครื่องจักรเต็มรูปแบบ นอกจากจะต้องใช้ความวิริยะอุตสาหะอย่างยาวนานแล้ว ยังต้องใช้เงินทุนจำนวนมากในการประดิษฐ์และดำเนินการจดสิทธิบัตรเครื่องจักรกลหนัก (ground-breaking) ซึ่งเป็นข้อบังคับในยุคนั้น ทุนส่วนหนึ่งมาจากภรรยา แต่ส่วนใหญ่มาจากแบล็ค ขณะที่การประกอบชิ้นส่วนได้รับสนับสนุนจาก จอห์น โรบัค (John Roebuck) ผู้ก่อตั้งโรงงานรีดเหล็กคาร์รอน ใกล้ฟัลเคิร์ค (Falkirk) ซึ่งช่วยจัดหาหุ้นส่วน พ.ศ. 2316 (1773) วัตต์เริ่มปรับปรุงเครื่องจักรไอน้ำ แต่ความยุ่งยากประการใหญ่อยู่ที่การไสกลึงลูกสูบและกระบอกสูบให้เข้ากัน ทั้งคนงานรีดขณะนั้นก็เป็นช่างตีเหล็กมากกว่าเป็นช่างเครื่องจักรกล เมื่อใช้เวลาทดลองวิจัยนาน ผู้ให้ทุนจึงเลิกไป
โดยนำเครื่องยนต์ทั้งหมดมาใส่ไว้ในโลหะทรงกระบอก ต่อท่อให้ไอน้ำเข้าในในเครื่องจักรโดยตรง เพื่อให้ขนาดเครื่องจักรเล็กลง ซึ่งไอน้ำจะเข้าไปดันลูกปืน เพื่อให้เครื่องทำงาน ในระยะแรก ยังมีปัญหา เพราะเมื่อไอน้ำควบแน่นเป็นน้ำ จะทำให้ไอน้ำที่ส่งเข้าไปใหม่กลายเป็นหยดน้ำไปด้วย ทำให้เครื่องจักรทำงานได้ไม่เต็มที่หรือหยุด
ความคิดเห็น
แสดงความคิดเห็น