(n. Austhorpe, Anglia, 8 iunie 1724: D, Austhorpe, 28 octombrie 1792)
inginerie civilă, mecanică aplicată.
unul dintre cei mai importanți ingineri britanici ai secolului al XVIII-lea, Smeaton și-a câștigat reputația de om de știință și s-a distins prin cercetări experimentale privind hidraulica aplicată. El a fost descendent dintr-o familie de scoțieni, dintre care unul, Thomas Smeton, a apelat la Protestantism la sfârșitul secolului al XVI-lea și a deținut funcții importante în biserică și în Universitatea din Glasgow. Până la nașterea lui Smeaton, familia locuia lângă Leeds, unde tatăl său, William, practica avocatura. Smeaton a fost încurajat să urmeze o carieră juridică și, după o educație elementară solidă, a slujit în biroul tatălui său și mai târziu a fost trimis la Londra pentru angajare și formare ulterioară în instanțe. Cu toate acestea, o înclinație timpurie către artele mecanice a predominat curând: și, cu consimțământul tatălui său, a devenit un producător de instrumente științifice, o urmărire care a permis un domeniu amplu atât pentru interesele sale științifice, cât și pentru ingeniozitatea sa mecanică.
la începutul anilor 1750, Smeaton a început experimentele care au constituit contribuția sa principală la știință; și în această perioadă s-a ocupat și cu mai multe inovații tehnice, inclusiv un Pirometru NOU cu care a studiat caracteristicile expansive ale diferitelor materiale. Cu toate acestea, ritmul progresului industrial și comercial se accelera în Marea Britanie, iar atenția oamenilor tehnici era îndreptată din ce în ce mai mult către lucrări de inginerie la scară largă. Din 1756 până în 1759 Smeaton a fost ocupat cu cea mai cunoscută realizare a sa, reconstruirea farului Eddystone. Până la sfârșitul deceniului devenise evident că ingineria structurală și lucrările fluviale și portuare erau mai profitabile decât realizarea instrumentelor științifice. În consecință, Smeaton s-a stabilit ca consultant în aceste domenii; într-adevăr, el a adoptat termenul „inginer civil” pentru a distinge consultanții și designerii civili de numărul tot mai mare de ingineri militari care absolveau Academia Militară Regală de la Woolwich. În ultimii treizeci și cinci de ani ai vieții sale a fost responsabil pentru multe proiecte de inginerie, inclusiv poduri, instalații de motoare cu aburi, centrale electrice conduse de vânt sau apă, structuri și mașini de moară și îmbunătățiri ale râurilor și porturilor.
Smeaton a devenit membru al Royal Society, membru al Royal Society Club și invitat ocazional la întâlnirile Lunar Society. De asemenea, a fost membru fondator al primei societăți profesionale de inginerie, Societatea Inginerilor Civili (nu trebuie confundat cu instituția ulterioară a Inginerilor Civili), fondată în 1771; după moartea sa, a devenit cunoscută sub numele de Societatea Smeatoniană. Fondarea sa a reflectat sentimentul tot mai mare de alizare a profesiei în rândul inginerilor civili britanici în secolul al XVIII-lea.
în 1759, carierele inginerești și științifice ale lui Smeaton au fost încununate cu un succes remarcabil. În acel an a finalizat Farul Eddystone, care i-a confirmat reputația de inginer, și a publicat o lucrare despre roțile de apă și morile de vânt, pentru care este primit Medalia Copley a Societății Regale
în cercetările sale despre roțile de apă Smeaton a redeschis problema eficienței relative a roților inferioare (care funcționează prin impulsul apei împotriva lamelor) și a roților depășite (unde apa curge de sus și mișcă roata prin forța greutății sale). Prin experimente pe o roată model, el a arătat că, contrar opiniei comune, roțile depășite sunt de două ori mai eficiente decât cele inferioare. Dincolo de această generalizare empirică, Smeaton și— a arătat înclinația științifică speculând asupra cauzei o pierdere mai mare de energie („puterea mecanică”, așa cum a numit-o) în roata inferioară și concluzionând că a fost consumată în turbulență – „corpurile neelastice, atunci când acționează prin coliziunea lor de impuls, comunică doar o parte din puterea lor inițială; cealaltă parte fiind cheltuită în schimbarea figurii ca urmare a accidentului vascular cerebral.”
în urma acestui succes inițial în cercetarea mecanicii aplicate, interesele lui Smeaton s-au îndreptat spre filosofia naturală și a dedicat două investigații experimentale suplimentare litigiului vis viva și legilor coliziunii. El a susținut că aceste studii aparent abstracte erau de importanță în practică, în măsura în care concluziile filozofilor naturali ar putea, dacă ar fi incorecte, să inducă în eroare oamenii practici să adopte proceduri nesănătoase, rezultatele pe care le-a obținut, totuși, au fost mai consecvente în teorie decât în practică, deoarece au confirmat nu numai credința că efortul mecanic ar putea fi într-adevăr „pierdut”, ci și că MV2 (vis viva)a fost o măsură a „puterii mecanice”.”Smeaton a recunoscut că concluziile sale erau în opoziție cu cele favorizate de discipolii lui Newton și a specificat diplomatic că atât mv, cât și mv2 erau valori utile atunci când erau interpretate corect.
cariera lui Smeaton oferă un exemplu timpuriu interacțiunea dintre inginerie și știința aplicată. Interesele sale tehnice au influențat direcția cercetării sale științifice; și a folosit Rezultatele cercetărilor sale în propriile sale modele de roți de apă, favorizând în mod constant roțile de sân și roțile depășite și aproape niciodată folosind sistemul inferior. Există motive să credem că munca lui Smeaton i-a determinat pe alți designeri să prevadă roata inferioară preferată de mult timp. Mai mult, importanța economică continuă a roților de apă a contribuit la un sentiment de urgență la controversa recurentă asupra măsurii „forței”; iar în aceste discuții cercetarea lui Smeaton și sprijinul său pentru școala de gândire vis viva au jucat un rol proeminent.
Smeaton a efectuat, de asemenea, teste ample pe motorul experimental Newcomen, optimizând designul și sporind semnificativ eficiența acestuia. Cu toate acestea, aceste studii nu s-au ridicat niciodată deasupra nivelului empirismului sistematic și, în plus, au fost curând umbrite de invenția lui James Watt a condensatorului separat. Câteva contribuții minore la astronomia observațională au completat activitatea științifică a lui Smeaton.
bibliografie
I. lucrări originale. Multe dintre lucrările lui Smeaton au fost colectate și publicate postum:rapoarte ale regretatului John Smeaton, 4 vol. (Londra, 1812-1814). Vol. IV, diverse lucrări ale lui John Smeaton (1814), conține lucrările pe care le-a contribuit la tranzacțiile filosofice ale Societății Regale, dintre care cele mai importante sunt lucrarea sa Copley Medal paper, „o anchetă experimentală privind puterile naturale ale apei și vântului de a transforma mori și alte mașini în funcție de o mișcare circulară,” 51 (1759-1760), 100-174: „o examinare experimentală a cantității și proporției puterii mecanice necesare pentru a fi utilizate pentru a da diferite grade de viteză corpurilor grele dintr – o stare de repaus”, 66 (1776), 450-475; și „noi experimente fundamentale asupra coliziunii corpurilor”, 72 (1782), 337-354. Aceste trei lucrări au fost retipărite împreună ca anchetă experimentală privind puterile naturale ale vântului și apei (Londra, 1794) și sunt, de asemenea, colectate convenabil în Thomas Tredgold, ed., Tracturi pe hidraulică (Londra, 1826). P. S. Girard le-a tradus în franceză ca Recherches exp oustrimentales sur l ‘ eau et le vent (Paris, 1810). Pentru rezultatele experimentelor sale pe motorul cu aburi, vezi John Farey, un Tratat despre motorul cu aburi (Londra, 1827), 158 ff.
John Smeaton, Jurnalul călătoriei sale în țările de Jos 1755. 4 (Londra, 1938); și „descrierea motorului hidraulic static, inventat și realizat de regretatul Domn William Westgarth, din Colecleugh în județul Northumberland”, în tranzacțiile Societății Regale de Arte,5 (1787). 185-210, aruncă o lumină suplimentară asupra surselor inginerești ale intereselor științifice ale Smeaton.
ii. Literatură secundară. Cea mai completă biografie a lui Smeaton este încă Samuel Smiles, „viața lui John Smeaton”, în viețile inginerilor, 3 vol. (Londra, 1861-1862). II, 1-89. John Holmes, care îl cunoștea bine pe Smeaton, a publicat o scurtă narațiune despre geniul, viața și lucrările regretatului Domn J. Smeaton, inginer Civil (Londra, 1793). Pentru un articol biografic recent, vezi Gerald Bowman, „John Smeaton—inginer consultant”, în Patrimoniul ingineriei, 2 vol. (New York, 1966), ii. 8-12. Niciuna dintre acestea nu tratează în mod adecvat activitatea științifică a lui Smeaton.
D. S. L. Cardwell a interpretat cercetările lui Smeaton în contextul dezvoltării relației dintre tehnologia energetică și termodinamică; vezi „unii factori în dezvoltarea timpurie a conceptelor de putere, muncă și energie.”în British Journal for the History of Science, 3 (1966-1967), 209-224; și de la Watt la Clausius (Ithaca, N. Y., 1971), vezi index. Influența cercetărilor lui Smeaton asupra controversei privind măsurarea ” forței „poate fi văzută în Peter Ewart,” despre măsura forței în mișcare”, în Memoriile Societății Literare și filosofice din Manchester, 2nd ser., 2 (1813), 105–258. Pe ingineria energetică a apei, vezi Paul n, Wilson. „Roțile de apă ale lui John Smeaton”, în tranzacții. Societatea Newcomen pentru Studiul Istoriei ingineriei și tehnologiei, 30 (1955-1957), 25-48.
puținul care se știe despre Societatea Inginerilor Civili din secolul al XVIII-lea este prezentat pe deplin în T. E. Allibone, „Clubul Colegiului Regal al medicilor, societatea Smeatoniană a Inginerilor Civili și relația lor cu Royal Society Club”, în note și înregistrări ale Societății Regale din Londra, 22 (1967), 186-192; S. B. Donkin, ” Societatea Inginerilor Civili (Smeatonieni)”, în tranzacții. Societatea Newcomen pentru Studiul Istoriei ingineriei și tehnologiei, 17 (1936-1937), 51-71; și Esther Clark Wright, „primii Smeatonieni”, ibid., 18 (1937–1938), 101–110.
Harold Dorn
