Mostrar código-fonte de James Watt

{{Info/Cientista
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'''James Watt''' ([[Greenock]], [[Escócia]], [[19 de Janeiro]] de [[1736]] — [[Heathfield Hall]], [[Inglaterra]], [[25 de Agosto]] de [[1819]]) foi um [[matemática|matemático]] e [[engenharia|engenheiro]] escocês.

Construtor de instrumentos científicos, destacou-se pelos melhoramentos que introduziu no [[motor a vapor]], que se constituíram num passo fundamental para a [[Revolução Industrial]]. Foi um importante membro da [[Lunar Society]]. Muitos dos seus textos estão atualmente na Biblioteca Central de [[Birmingham]].

Nasceu em 19 de janeiro de 1736 em Greenock, uma cidade [[porto|portuária]]. Gostava de passar seu tempo livre na oficina do pai, um construtor de casas e [[barco]]s, construindo modelos. Enquanto sua mãe Agnes Muirhead, veio de uma família muito importante, onde fora bem educada. Ambos [[presbiteriano]]s e muito conservadores.<ref name="klooster-icons">{{citar livro|ultimo=Klooster|primeiro=John W.|titulo=Icons of invention: the makers of the modern world from Gutenberg to Gates|url=http://books.google.com/?id=WKuG-VIwID8C&printsec=frontcover#v=onepage&q|serie=Icons of invention|volume=1|ano=2009|editora=ABC-CLIO|isbn=9780313347436|page=30}}</ref>
Watt frequentou a escola irregularmente, devido à saúde frágil, Watt educou-se em casa com a mãe, posteriormente foi à escola para aprender [[grego]], [[latim]] e [[matemática]]. Possuía grande destreza manual e facilidade em matemática. Dedicou-se a [[lenda]]s da cultura escocesa.

Aos dezoito anos, falece sua mãe e a saúde de seu pai começa a decair. Então Watt resolve viajar para [[Londres]] a fim de estudar fabricação de instrumentos, durante um ano, porém teve que deixar a cidade em 1756 devido a problemas de saúde. Posteriormente retornou para a Escócia, e investiu na fabricação de seus próprios instrumentos. Todavia, por não ter servido como aprendiz durante os sete anos obrigatórios, a "Glasgow Guilg Hammermen" (associação local dos artesãos que utilizam "[[martelo]]s") não permitiram dar continuidade em suas atividades<ref>{{cite book|last1=Thomas|first1=Henry|last2=Thomas|first2=Dana Lee|title=Living adventures in science|year=1954|publisher=Ayer Publishing|page=25}}</ref>, assim proibindo a prática de confeccionador de instrumentos na Escócia.<ref name="carnegie1905">{{cite book|last=Carnegie|first=Andrew|title=James Watt|url=http://www.history.rochester.edu/steam/carnegie/|year=1905|publisher=Doubleday, Page and Company|location=New York|chapter=3}}</ref>

Mas Watt foi apoiado por três professores da [[Universidade de Glasgow]], que ofereceram a ele a oportunidade de participar de uma pequena oficina com a universidade. Que teve início em 1758, sendo que Joseph Black, professor físico-químico, acabou por tornar-se seu amigo.

Em 1764, Watt casa-se com sua prima Margaret Miller, com a qual teve cinco filhos, mas em 1772, ela morre ao dar a luz.

== Investigações na área do vapor ==
[[Ficheiro:Bust of James Watt.JPG|thumb|Busto de Watt no Scottish National Portrait Gallery]]
Quatro anos após ter aberto sua loja, Watt iniciou seus experimentos com [[vapor]], incentivado por seu amigo, o [[professor]] John Robinson.<ref name="Muirhead1858">{{cite book|last=Muirhead|first=James Patrick|title=The life of James Watt: with selections from his correspondence|url=http://books.google.com/books?id=_b8GAAAAYAAJ&pg=PA74|accessdate=17 Agosto 2011|year=1858|publisher=J. Murray|pages=74–83}}</ref> Watt nunca havia trabalhado com máquinas a vapor, mas mesmo assim ele persistiu na construção de um modelo. Encontrou muita dificuldade a princípio, mas continuou com seus experimentos, descobriu a importância do [[calor latente]], e compreendeu a [[engenharia]] aplicada em tais máquinas, ao qual Black acabou por tornar-se famoso alguns anos mais tarde.

E com o apoio da Universidade, através de máquinas e equipamentos, pode pesquisar e fazer diversos experimentos na área. Até que ele mostrou que 80% do calor do aquecedor é consumido para esquentar o cilindro, por que o vapor é condensado e separado em um compartimento no [[pistão]], que mantém o cilindro na mesma temperatura do vapor injetado. Tal pesquisa teve fim em 1765, e ele logo iniciou um novo trabalho.

[[Ficheiro:James Eckford Lauder - James Watt and the Steam Engine- the Dawn of the Nineteenth Century - Google Art Project.jpg|thumb|left|James Eckford Lauder: ''James Watt e o motor a vapor: no alvorecer do século XIX'', 1855]]
[[Ficheiro:Watts First Condenser.jpg|thumb|100px|Condensador original por Watt ([[Science Museum (London)|Science Museum]])]]
Neste mesmo ano, inventou uma [[máquina a vapor]] com menores problemas de perda de energia em relação às bombas anteriores e que poderia também gerar movimento circular. Com o progresso da [[metalurgia]], a máquina pode obter a precisão que requeria.

Sendo agora seu novo trabalho a produção em grande escala desta máquina. Precisou de muito capital, do qual maior parte teve origem de Black. Conseguiu também um bom patrocínio de John Roebuck, o fundador da Carron Iron Works, com o qual tornou-se sócio. Todavia, sua principal dificuldade fora com máquinas cilíndricas e pistões cilíndricos. Muito capital foi gasto na tentativa de adquirir [[patente]]s, pois naquela época era necessário uma lei Parlamentar. Foi também forçado a empregar um oficial do governo que verificou seu trabalho por oito anos. Posteriormente Roebuck entra em falência, e Matthew Boulton, dono da Soho, assume sua posição, iniciando seu trabalho próximo de Birmingham, adquirindo também suas patentes legais. Assim Watt e Boulton formam uma grande e promissora parceria (Boulton & Watt), que durou vinte cinco anos.

E assim, finalmente Watt teve acesso ao melhor [[ferro]] do mundo. Suas maiores dificuldades na confecção de largos cilindros com pistões firmes foram solucionadas por John Wilkinson, que desenvolveu técnicas precisas de perfuração. Contudo, em 1776, a primeira máquina foi instalada e operada em uma empresa. Nos cinco anos seguintes, Watt manteve-se muito ocupado com instalações de máquinas, e principalmente em [[Cornwall]] com [[bombas]] para retirar água de [[mina]]s.

Em 1763, foi chamado para reparar um modelo da maquina de Newcomen, pertencente à universidade de Glasgow. Durante o processo, Watt reparou que o arrefecimento do vapor dentro do cilindro levava ao arrefecimento desnecessário de toda a máquina, e pensou em vários tipos de melhoramentos que poderiam torná-la muito mais eficiente em termos energéticos.<ref name="FrazerPa1859">{{cite book|last=Frazer|first=Persifor|title=Journal of the Franklin Institute|url=http://books.google.com/books?id=o3oqAQAAIAAJ&pg=PA296|accessdate=17 Agosto 2011|year=1859|pages=296–297}}</ref> A adição de uma câmara de [[condensação]] separada evitaria as perdas de energia verificadas por meio do resfriamento do cilindro para a condensação do mesmo. Endividado, associou-se a John Roebuck, que o ajudou financeiramente. Um protótipo foi construído e sobre ele se realizou a correcção de algumas falhas. Matthew Boulton, dono de uma firma de engenharia, comprou a parte de Roebuck e deu início à construção das máquinas projectadas por Watt.

== Auge ==
Essa máquina, que permitiu aumentar em 75% o rendimento da maquina de Newcomen, foi patenteada por Watt em 1769. O ápice de suas invenções ocorreu depois que Boulton o instigou a converter o movimento recíproco do pistão para produzir uma grande força rotacional, tornando a manivela uma solução mais lógica e prática. Esta, juntamente com o mecanismo de [[biela]]-[[manivela]] inventado pelo inglês James Pickard em 1780, permitiu transformar o movimento retilíneo alternativo do êmbolo da máquina a vapor em um movimento rotativo de volante, contribuíram decisivamente para o avanço da [[Revolução Industrial]].

De 1776 a 1781 ele viajou pelo Reino Unido ajudando a instalar suas máquinas. Fez inúmeras outras melhorias e modificações nas máquinas a vapor, e também algumas que facilitaram a manufatura e instalação que foram continuamente implementadas.  Criou a engrenagem central de sistema planetário, que permitiu à máquina desenvolver o movimento rotativo. Desenvolveu também um sistema de hastes conectadas a um pistão motriz, em um cilindro instalado verticalmente. Além de várias invenções que posteriormente foram por ele patenteadas, inclusive ajudou a produzir uma máquina que fora cinco vezes mais eficiente que as similares, iniciando a nova era industrial, pois utilizava [[combustível]]. Escreveu também um artigo para a [[Royal Society de Londres]], em 1783, sugerindo que a água seria uma combinação de dois gases, ideia que viria a ser confirmada por [[Antoine Lavoisier]]. Watt descobriu também métodos de trabalhar com a expansão do vapor.

E em 1777, Watt casou-se com Ann McGregor, com quem teve mais dois filhos, filha de um fabricante de [[tinta]]s de Glasgow, que muito lhe ajudou. Sua segunda esposa falece em 1832.

Por conta do perigo devido às altas temperaturas nas caldeiras, poderiam ocorrer vazamentos, tornando a manipulação perigosa. . Watt foi contra a ideia de ser o pioneiro na utilização de altas pressões de vapor, utilizando apenas baixíssimas pressões em suas máquinas.

A fim de garantir os créditos de suas invenções e assegurar que nenhum outro estaria apto para realizar algo semelhante, arquivou suas patentes, escreveu em uma carta para Boulton, em 17 de agosto de 1784: "I have given such descriptions of engines for wheel carriages as I could do in the time and space I could allow myself; but it is very defective and can only serve to keep other people from similar patents" (Tenho dado tantas descrições de motores para vagões com rodas quanto pude no tempo e espaço que pude permitir; mas isso é muito defeituoso e apenas serve para manter outras pessoas com patentes semelhantes).

Em 1785, Watt e Boulton tornaram-se membros da Royal Society. E Watt em 1790 completou os aperfeiçoamentos de sua máquina a vapor, a qual recebeu o seu nome e se tornou fundamental para o sucesso da Revolução Industrial. Essa então começou a ser rapidamente empregada  ao bombeamento de água de minas, ao aquecimento de máquinas em moinhos de farinha, fiações, tecelagens e à fabricação de papel.

== Últimos anos ==
Em 1800 a primeira patente de Watt expirou e ele, já na condição de um homem muito rico, aposentou-se, deixando para os filhos a direção de seus negócios. E em 1814, James tornou-se membro estrangeiro da ''Académie des Sciences'' (Academia Francesa de Ciência), e também da Sociedade Real de Edimburgo (Royal Society of Edinburgh) e da Sociedade Real de Londres (Royal Society of London).

No ano de 1824 foram produzidas 1164 máquinas a vapor, tendo a potência de cerca de 26000 hp.{{sem fontes}} E em 1974, Boulton & Watt estabeleceu a exclusiva manufatura de máquinas a vapor, tornando um ótimo empreendimento. Watt começou então a dedicar-se exclusivamente a novas invenções, como aperfeiçoamentos do motor a vapor, um pantógrafo para escultores e um copiador de cartas, por exemplo.

Viveu de 1736 a 1819 e em sua homenagem, devido a suas contribuições científicas, a unidade de potência do "International System of Units" (SI) recebeu o seu nome.

== Bibliografia ==
* MILLAR, D. et al. ''The Cambridge Dictionary of Scientists.'' Cambridge University Press, 1996.

{{Referências}}

== Ligações externas ==
{{Correlatos
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}}
*[http://www.bbc.co.uk/history/historic_figures/watt_james.shtml BBC History]
*[http://www.fem.unicamp.br/~em313/paginas/person/watt.htm Biografia]


{{Cientistas cujos nomes são utilizados como unidades do SI}}
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