(s. Austhorpe, Englanti, 8.kesäkuuta 1724: D, Austhorpe, 28. lokakuuta 1792)
civil engineering, applied mechanics.
1700-luvun merkittävimpiin brittiläisiin insinööreihin lukeutuva Smeaton sai myös mainetta tieteen miehenä ja kunnostautui soveltavan hydrauliikan kokeellisella tutkimuksella. Hän oli polveutuu perheen skotit, joista yksi, Thomas Smeton, kääntyi protestantismi myöhään kuudennentoista vuosisadan ja hallussa tärkeitä kantoja kirkossa ja yliopistossa Glasgow. Smeatonin syntyessä perhe asui lähellä Leedsiä, jossa hänen isänsä William harjoitti lakia. Smeaton rohkaistui seuraamaan lakiuraa, ja hyvän alkeiskoulutuksen jälkeen hän palveli isänsä toimistossa, ja hänet lähetettiin myöhemmin Lontooseen saamaan lisää työtä ja koulutusta tuomioistuimissa. Varhainen taipumus kohti mekaaninen arts pian vallitsi kuitenkin: ja hänen isänsä suostumuksella, hän tuli maker tieteellisten välineiden, harjoittamisesta, joka mahdollisti runsaasti liikkumavaraa sekä hänen tieteellisten etujen ja hänen mekaaninen nerokkuus.
1750-luvun alussa Smeaton aloitti kokeet, jotka muodostivat hänen tärkeimmän panoksensa tieteelle; ja tänä aikana hän myös touhusi useiden teknisten innovaatioiden kanssa, mukaan lukien uusi pyrometri, jolla hän tutki eri materiaalien ekspansiivisia ominaisuuksia. Teollisen ja kaupallisen kehityksen vauhti kiihtyi Britanniassa kuitenkin nopeasti, ja teknisten miesten huomio suuntautui yhä enemmän laajamittaisiin insinööritöihin. Vuosina 1756-1759 Smeaton puuhasi tunnetuinta saavutustaan, Eddystonen majakan uudelleenrakentamista. Vuosikymmenen loppuun mennessä oli käynyt selväksi, että rakennesuunnittelu sekä joki-ja satamatyöt olivat tuottoisampia kuin tieteellisten instrumenttien tekeminen. Näin ollen Smeaton vakiinnutti asemansa konsulttina näillä aloilla; itse asiassa juuri hän otti käyttöön termin ”siviili-insinööri” erottaakseen siviilikonsultit ja suunnittelijat yhä useammasta sotilasinsinööristä, jotka olivat valmistumassa Woolwichin Kuninkaallisesta sotilasakatemiasta. Viimeisen kolmenkymmenenviiden elinvuotensa aikana hän oli vastuussa monista insinöörihankkeista, kuten silloista, höyrykonetiloista, tuulen tai veden pyörittämistä voimalaitoksista, myllyrakenteista ja-koneista sekä jokien ja satamien parannuksista.
Smeatonista tuli Royal Societyn jäsen, Royal Societyn jäsen ja satunnainen vieras Lunar societyn kokouksissa. Hän oli myös charter jäsen ensimmäisen professional engineering society, Society of Civil Engineers (ei pidä sekoittaa myöhemmin Institution of Civil Engineers), perustettiin vuonna 1771; hänen kuolemansa jälkeen se tuli tunnetuksi nimellä Smeatonian Society. Sen perustaminen heijasteli kasvavaa tunnetta ammatin-alization keskuudessa British siviili insinöörien aikana kahdeksastoista-luvulla.
vuonna 1759 Smeatonin insinöörin ja tieteellisen uran kruunasi huomattava menestys. Samana vuonna hän valmistui Eddystone majakka, joka vahvisti hänen maineensa insinööri, ja julkaisi paperin waterwheels ja tuulimyllyt, joka on saanut Copley mitali, Royal Society
hänen tutkimusta waterwheels Smeaton uudelleen kysymys suhteellisen tehokkuuden undershot pyörät (jotka toimivat impulssi veden vastaan terät) ja overshot Pyörät (jossa vesi virtaa ylhäältä ja liikkuu pyörän voimalla sen paino). Kokeiluilla malli pyörä hän osoitti, että vastoin yleistä käsitystä, overshot pyörät ovat kaksi kertaa niin tehokkaita kuin undershot. Tämän empiirisen yleistyksen lisäksi Smeaton esitti tieteellisen taipumuksensa spekuloimalla sillä, mikä aiheutti suuremman energiahäviön (”mekaanisen voiman”, kuten sitä kutsuttiin) undershotin pyörässä, ja päättelemällä, että se kului turbulenssissa— ”nonelastiset kappaleet, kun ne toimivat impulssitörmäyksellään, viestivät vain osan alkuperäisestä voimastaan; toinen osa kului kuvion muuttamiseen iskun seurauksena.”
tämän sovelletun mekaniikan tutkimuksen alkumenestyksen jälkeen Smeatonin intressit ajautuivat kohti luonnonfilosofiaa, ja hän omistaa vielä kaksi kokeellista tutkimusta vis viva-kiistalle ja törmäyksen laeille. Hän väitti, että nämä näennäisesti abstraktit tutkimukset olivat tärkeitä käytännössä, koska johtopäätökset luonnonfilosofien saattaa, jos virheellinen, harhaan käytännön ihmisiä hyväksymään epäterveitä menettelyjä tulokset hän sai kuitenkin olivat enemmän seurannaisvaikutusta teoriassa kuin käytännössä, sillä he vahvistivat ei ainoastaan uskoa, että mekaaninen ponnistus voisi todellakin olla ”menetetty”, mutta myös, että mv2 (vis viva)oli mitta ”mekaanista voimaa.”Smeaton tunnusti, että hänen johtopäätöksensä olivat vastakkaisia Newtonin opetuslasten suosimille, ja hän tarkensi diplomaattisesti, että sekä mv että MV2 olivat hyödyllisiä arvoja oikein tulkittuna.
Smeatonin ura tarjoaa varhaisen esimerkin tekniikan ja soveltavan tieteen vuorovaikutuksesta. Hänen tekniset edut vaikuttavat suuntaan hänen tieteellistä tutkimusta, ja hän käytti tuloksia hänen tutkimuksen omassa waterwheel malleja, johdonmukaisesti suosimalla rintojen pyörät ja overshot pyörät ja lähes koskaan käyttäen undershot järjestelmä. On syytä uskoa, että smeatonin työ sai muut suunnittelijat ennakoimaan pitkään suosittua undershot-pyörää. Lisäksi jatkuva taloudellinen merkitys waterwheels osaltaan tunne kiireellisyyden toistuva kiista mitta ”voima”, ja näissä keskusteluissa Smeaton n tutkimus ja hänen tukensa vis viva school of thought ollut merkittävä rooli.
Smeaton teki myös laajoja kokeita kokeellisella Newcomenin moottorilla optimoiden sen suunnittelun ja parantaen merkittävästi sen tehokkuutta. Nämä tutkimukset eivät kuitenkaan koskaan nousseet systemaattisen empirismin tasolle, ja lisäksi ne jäivät pian James Wattin keksimän erillisen lauhduttimen varjoon. Muutama vähäinen osuus observational tähtitieteen pyöristetty Smeaton n tieteellistä työtä.
bibliografia
I. alkuperäisteokset. Monet Smeaton n papereita kerättiin ja julkaistiin postuumisti: Reports of the Late John Smeaton, 4 vol. (Lontoo, 1812-1814). Vol. IV, The Miscellaneous Papers of John Smeaton (1814), sisältää paperit hän osaltaan filosofinen liiketoimet, Royal Society, joista tärkeimmät ovat hänen Copley-mitali paperi, ” an Experimental Enquiry koskevat luonnon valtuuksia veden ja tuulen puolestaan Mills ja muut koneet riippuen Kiertoliike,” 51 (1759-1760), 100-174: ”a Experimental Examination of the Quantity and rating of Mechanic Power Necessary to be used to Giving Different Degrees of Nope to Heavy Bodies From a State of Rest,” 66 (1776), 450-475; ja ”New Fundamental Experiments Upon the Collision of Bodies”, 72 (1782), 337-354. Nämä kolme paperit olivat uusintapainos yhdessä kuin kokeellinen tiedustelu koskevat luonnon valtuuksia tuuli ja vesi (Lontoo, 1794) ja ovat myös kätevästi kerätty Thomas Tredgold, ed., Traktaatteja hydrauliikasta (Lontoo, 1826). P. S. Girard käänsi ne ranskaksi nimellä Recherches expérimentales sur l ’ eau et le vent (Pariisi, 1810). Saat tulokset hänen kokeiluja höyrykone, katso John Farey, a translitteratio, höyrykone (Lontoo, 1827), 158 ff.
John Smeatonin päiväkirja matkastaan Alaviin maihin 1755. Newcomen Society for the Study of the History of Engineering and Technology, Extra Publication no. 4 (London, 1938); and ”Description of the Statical Hydraulic Engine, Invented and Made by the Late Mr. William Westgarth, of Colecleugh in the County of Northumberland,” in Transactions of the Royal Society of Arts,5 (1787). 185-210, heittää joitakin lisävaloa engineering lähteet Smeaton tieteellisten etujen.
II. Sivukirjallisuus. Smeatonin Täysinäinen elämäkerta on edelleen Samuel Smiles,” Life of John Smeaton”, teoksessa lives of the Engineers, 3 vols. (Lontoo, 1861-1862). II, 1-89. John Holmes, joka tunsi smeatonin hyvin, julkaisi lyhyen kertomuksen edesmenneen rakennusinsinööri J. Smeatonin neroudesta, elämästä ja teoksista (Lontoo, 1793). Tuoreessa elämäkerrallisessa artikkelissa, katso Gerald Bowman, ”John Smeaton—Consulting Engineer,” Engineering Heritage, 2 vols. (New York, 1966), II. 8-12. Mikään näistä kohtelee Smeaton n tieteellistä työtä riittävästi.
D. S. L. Cardwell on tulkinnut smeatonin tutkimusta voimateknologian ja termodynamiikan kehittyvän suhteen yhteydessä; Katso ” joitakin tekijöitä vallan, työn ja energian käsitteiden varhaisessa kehityksessä.”British Journal for the History of Science, 3 (1966-1967), 209-224; ja From Watt to Clausius (Ithaca, N. Y., 1971), katso Hakemisto. Smeatonin tutkimuksen vaikutus ”voiman” mittaamista koskevaan kiistaan voidaan nähdä Peter Ewartissa, ”liikkuvan voiman mittauksessa”, teoksessa Memoirs of the Literary and Philosophical Society of Manchester, 2nd ser., 2 (1813), 105–258. Katso Paul N, Wilson. ”John Smeatonin Vesirattaat.” Transactions. Newcomen Society for the Study of the History of Engineering and Technology, 30 (1955-1957), 25-48.
the little that is known of the Society of Civil Engineers in the eightenst century is presented fully in T. E. Allibone, ”the Club of the Royal College of Physicians, The Smeatonian Society of Civil Engineers and Their Relationship to the Royal Society Club,” in Notes and Records of the Royal Society of London, 22 (1967), 186-192; S. B. Donkin,” Society of Civil Engineers (Smeatonians)”, transaktioissa. Newcomen Society for the Study of the History of Engineering and Technology, 17 (1936-1937), 51-71; ja Esther Clark Wright, ”the Early Smeatonians”, ibid., 18 (1937–1938), 101–110.
Harold Dorn
