(f. Austhorpe, England, 8. juni 1724: d, Austhorpe, 28. oktober 1792)
sivilingeniør, anvendt mekanikk.
En Av de fremste Britiske ingeniører fra det attende århundre, smeaton også fått et rykte som en mann av vitenskap og utmerket seg gjennom eksperimentell forskning på anvendt hydraulikk. Han nedstammet fra En familie Av Skottene, En Av Dem, Thomas Smeton, slått Til Protestantismen sent i det sekstende århundre og holdt viktige stillinger i kirken og Ved Universitetet I Glasgow. På Tidspunktet For Smeatons fødsel bodde familien i Nærheten Av Leeds, hvor hans far, William, praktiserte lov. Smeaton ble oppfordret til å følge en juridisk karriere, og etter en god grunnskoleutdanning tjente han på sin fars kontor og ble senere sendt til London for videre ansettelse og opplæring i domstolene. En tidlig tilbøyelighet mot mekanisk kunst snart seiret, derimot: og, med farens samtykke, han ble en produsent av vitenskapelige instrumenter, en streben som tillot rikelig rom for både hans vitenskapelige interesser og hans mekaniske oppfinnsomhet.
Tidlig På 1750-tallet begynte Smeaton eksperimentene som utgjorde hans viktigste bidrag til vitenskapen; og i løpet av denne perioden jobbet Han også med flere tekniske innovasjoner, inkludert en roman pyrometer som han studerte de ekspansive egenskapene til ulike materialer. Tempoet i den industrielle og kommersielle framgangen økte imidlertid i Storbritannia, og oppmerksomheten til tekniske menn ble i økende grad rettet mot store ingeniørarbeider. Fra 1756 til 1759 Var Smeaton opptatt med sin mest kjente prestasjon, gjenoppbyggingen Av Eddystone lighthouse. Ved slutten av tiåret hadde det blitt klart at konstruksjonsteknikk og elv og havnverk var mer lønnsomme enn å lage vitenskapelige instrumenter. Følgelig etablerte Smeaton seg som konsulent på disse områdene; faktisk var Det Han som tok begrepet «sivilingeniør» for å skille sivile konsulenter og designere fra det økende antall militære ingeniører som ble uteksaminert Fra Royal Military Academy I Woolwich. I løpet av de siste trettifem årene av sitt liv var han ansvarlig for mange ingeniørprosjekter, inkludert broer, dampmotoranlegg, kraftverk drevet av vind eller vann, møllekonstruksjoner og maskiner, og elv og havn forbedringer.
Smeaton ble medlem Av Royal Society, medlem Av Royal Society Club, og en og annen gjest på møter I Lunar Society. Han var også medlem av first professional engineering society, Society Of Civil Engineers (Må ikke forveksles med Den Senere Institution Of Civil Engineers), grunnlagt i 1771.; etter hans død ble Det kjent Som Smeatonian Society. Dens grunnleggelse reflekterte den voksende følelsen av yrke-alization Blant Britiske sivile ingeniører i det attende århundre.
I 1759 ble Smeatons ingeniør-og vitenskapskarrierer kronet med enestående suksess. I det året fullførte Han Eddystone lighthouse, som bekreftet sitt rykte som ingeniør, og publiserte et papir om vannhjul og vindmøller, som er mottatt Copley Medal Of The Royal Society
i sin forskning På vannhjul Smeaton gjenåpnet spørsmålet om den relative effektiviteten av undershot hjul (som opererer gjennom impuls av vannet mot bladene) og overshot hjul (der vannet strømmer fra oven Og beveger hjulet med kraften av sin vekt). Gjennom eksperimenter på et modellhjul viste han at, i motsetning til vanlig mening, overshot hjul er dobbelt så effektiv som undershot. Utover denne empiriske generaliseringen viste Smeaton sin vitenskapelige bøyd ved å spekulere på årsaken til større tap av energi («mekanisk kraft» som det kalles) i understøtthjulet og ved å konkludere at Det ble konsumert i turbulens- » ikke-elastiske legemer, når de opptrer ved deres impulskollisjon, kommuniserer bare en del av deres opprinnelige kraft; den andre delen blir brukt til å endre figur som følge av slaget.»
Etter Denne første suksessen i forskning på anvendt mekanikk drev Smeatons interesser mot naturfilosofi og han viet ytterligere to eksperimentelle undersøkelser til vis viva-tvisten og kollisjonsloven. Han hevdet at disse tilsynelatende abstrakte studier var av betydning i praksis, i den grad konklusjonene fra naturfilosofer kan, hvis feil, villede praktiske menn til å vedta usunne prosedyrer resultatene han oppnådde, men var mer konsekvens i teorien enn i praksis, for de bekreftet ikke bare troen på at mekanisk innsats kan faktisk være «tapt», men også at mv2 (vis viva)var et mål på «mekanisk makt.»Smeaton anerkjente at hans konklusjoner var i motsetning til de som ble favorisert Av Newtons disipler, og han spesifiserte diplomatisk at både mv og mv2 var nyttige verdier når de ble tolket riktig.
smeatons karriere gir et tidlig eksempel samspillet mellom ingeniørfag og anvendt vitenskap. Hans tekniske interesser påvirket retningen av hans vitenskapelige forskning; og han brukte resultatene av sin forskning i sine egne vannhjulsdesign, konsekvent favoriserte brysthjul og overshot hjul og nesten aldri brukte undershot-systemet. Det er grunn til å tro At Smeatons arbeid førte til at andre designere forutså det lenge foretrukne undershot-hjulet. Videre bidro den fortsatte økonomiske betydningen av vannhjul til en følelse av haster til den tilbakevendende kontroversen over «kraft»; Og I disse diskusjonene Spilte Smeatons forskning og hans støtte til vis viva school of thought en fremtredende rolle.
Smeaton utførte også omfattende tester på Den eksperimentelle Newcomen-motoren, optimaliserte designen og økte effektiviteten betydelig. Disse studiene steg imidlertid aldri over nivået av systematisk empirisme og ble snart overskygget Av James Watts oppfinnelse av den separate kondensatoren. Noen få mindre bidrag til observasjonell astronomi rundet Ut Smeatons vitenskapelige arbeid.
BIBLIOGRAFI
I. Originale Verk. Mange Av Smeatons papirer ble samlet og publisert posthumt: Rapporter Fra Den Avdøde John Smeaton, 4 bind. (London, 1812-1814). Vol. IV, The Miscellaneous Papers Of John Smeaton (1814), inneholder papirene han bidro til Philosophical Transactions Of The Royal Society, hvorav de viktigste er Hans Copley Medal papir, » En Eksperimentell Forespørsel Om Naturlige Krefter Vann Og Vind Å Slå Møller Og Andre Maskiner Avhengig Av En Sirkulær Bevegelse,» 51 (1759-1760), 100-174: «En Eksperimentell Undersøkelse av Mengden Og Andelen Av Mekanisk Kraft Som Er Nødvendig For Å Bli Ansatt For Å Gi Forskjellige Grader Av Hastighet Til Tunge Legemer Fra Hvilemodus,» 66 (1776), 450-475; Og «Nye Grunnleggende Eksperimenter På Kollisjon Av Kropper», 72 (1782), 337-354. Disse tre papirene ble gjengitt sammen Som Experimental Enquiry Concerning The Natural Powers Of Wind And Water (London, 1794)og er også praktisk samlet I Thomas Tredgold, red., Traktater På Hydraulikk (London, 1826). P. S. Girard oversatte Dem til fransk som recherches exp@rimentales sur l ‘ eau et le vent (Paris, 1810). For resultatene av hans eksperimenter på dampmaskinen, Se John Farey, En Avhandling Om Dampmaskinen (London, 1827), 158 ff.
John Smeatons Dagbok Fra Hans Reise til Nederlandene 1755. Newcomen Society for The Study of The History Of Engineering and Technology, Ekstra Publikasjon nr.4 (London, 1938); Og «Beskrivelse Av Statical Hydraulic Engine, Oppfunnet Og Laget Av Den Avdøde Mr. William Westgarth, Av Colecleugh I County Of Northumberland,» I Transaksjoner Av Royal Society Of Arts, 5 (1787). 185-210, kast litt ekstra lys på de tekniske kildene Til Smeatons vitenskapelige interesser.
II. Sekundær Litteratur. Den fulle biografi Om Smeaton Er Fortsatt Samuel Smiles, «Life Of John Smeaton,» I Lives Of The Engineers, 3 vols. (London, 1861-1862). II, 1-89. John Holmes, som kjente Smeaton godt, publiserte En Kort Fortelling Om Geni, Liv og Verk Av Den Sene Mr. J. Smeaton, Sivilingeniør (London, 1793). For en nylig biografisk artikkel, Se Gerald Bowman, «John Smeaton-Consulting Engineer,» I Engineering Heritage, 2 vols. (New York, 1966), II. 8-12. Ingen av Disse behandler Smeatons vitenskapelige arbeid tilstrekkelig.
D. S. L. Cardwell har tolket Smeatons forskning i sammenheng med det utviklende forholdet mellom kraftteknologi og termodynamikk; se «Noen Faktorer I Den Tidlige Utviklingen Av Konseptene Kraft, Arbeid og Energi.»I British Journal for The History Of Science, 3 (1966-1967), 209-224; Og Fra Watt Til Clausius (Ithaca, NY, 1971), se indeks. Innflytelsen Av Smeatons forskning på kontroversen over måling av «kraft» kan ses I Peter Ewart, «På Måling Av Bevegende Kraft», I Memoirs of The Literary And Philosophical Society Of Manchester, 2. ser., 2 (1813), 105–258. På hans vannkraft engineering, se Paul N, Wilson. «John Smeatons Vannhjul» i Transaksjoner. Newcomen Society for Studiet Av Historien Om Ingeniørfag og Teknologi, 30 (1955-1957), 25-48.
det lille som er kjent av Society Of Civil Engineers i det attende århundre er presentert fullt ut I T. E. Allibone, «The Club Of The Royal College Of Physicians, The Smeatonian Society Of Civil Engineers og Deres Forhold til Royal Society Club,» I Notater og Registreringer Av Royal Society Of London, 22 (1967), 186-192; S. B. Donkin, «Society Of Civil Engineers (Smeatonians),» I Transaksjoner. Newcomen Society for The Study of The History Of Engineering and Technology, 17 (1936-1937), 51-71; Og Esther Clark Wright,» De Tidlige Smeatonians, » ibid., 18 (1937–1938), 101–110.
Harold Dorn
