مقدمة عن جيمس واط
كان جيمس واط مخترعًا ومهندسًا وكيميائيًا اسكتلنديًا. قام بتحسين المحرك البخاري أكثر من أي شخص آخر. تُظهر قصة المشاهير هذه: جيمس واط كيف يمكن للملاحظة الدقيقة أن تشعل ثورة. لم يخترع واط أول محرك بخاري. لقد جعله يعمل بشكل أفضل وأسرع وأرخص. يمكن للأطفال أن يتعلموا أن التحسينات الصغيرة تهم في بعض الأحيان أكثر من الأفكار الكبيرة. يمكن للوالدين استخدام قصته لتعليم الصبر والدقة. لا يزال اسم واط حيًا في كلمة "واط"، وهي وحدة القدرة الكهربائية. شغلت محركاته المصانع والقطارات والسفن. لقد غيرت طريقة عيش الناس وعملهم. تثبت حياته أن العقل الهادئ الذي يلاحظ المشاكل الصغيرة يمكنه تحريك العالم بأسره.
الحياة المبكرة والخلفية
ولد جيمس واط في 19 يناير 1736 في غرينوك، اسكتلندا. كان والده، الذي يحمل أيضًا اسم جيمس واط، صانع سفن وتاجرًا. أتت والدته، أغنيس مويرهيد، من عائلة متعلمة جيدًا. غالبًا ما كان جيمس الصغير مريضًا في طفولته. لم يتمكن من الذهاب إلى المدرسة بانتظام. علمته والدته في المنزل. كان يحب تفكيك الأشياء وإصلاحها. رسم صورًا للسفن والآلات. كما أنه أحب الرياضيات. في سن السابعة عشرة، انتقل واط إلى غلاسكو لتعلم صناعة الأدوات. سار مسافة 40 ميلاً لأنه لم يكن لديه الكثير من المال. وجد وظيفة في لندن لتعلم صناعة الأدوات الرياضية. كان العمل شاقًا. بقي لمدة عام واحد. عاد إلى اسكتلندا وافتتح ورشة عمل في جامعة غلاسكو. صنع وأصلح المساطر والمقاييس والتلسكوبات. أعطته الجامعة غرفة صغيرة. أصبح الأساتذة أصدقاءه. علم أحد الأساتذة، جوزيف بلاك، واط عن الحرارة والبخار. استمع واط بعناية. كما قرأ كل كتاب يمكنه العثور عليه عن الميكانيكا. ظلت صحته ضعيفة، لكن عقله ظل حادًا.
أبرز الأحداث والإنجازات المهنية
جاءت طفرة واط العظيمة من إصلاح مشكلة صغيرة. في عام 1763، تلقى محرك بخاري من نيومن لإصلاحه. كان محرك نيومن يبلغ من العمر 50 عامًا. كان يضخ الماء من مناجم الفحم. لكنه أهدر كميات هائلة من الوقود. رأى واط أن المحرك يسخن ويبرد نفس الأسطوانة مرارًا وتكرارًا. هذا أهدر الطاقة. في عام 1765، كان لدى واط وميض من البصيرة. كان يسير في حديقة غلاسكو يوم الأحد بعد الظهر. أدرك أن البخار يحتاج إلى مكان منفصل ليبرد. أضاف مكثفًا منفصلاً. هذا التغيير الواحد جعل المحرك أكثر كفاءة بأربع مرات. أمضى واط سنوات في الاختبار والبناء. دخل في شراكة مع ماثيو بولتون، صاحب مصنع من برمنغهام. كان لدى بولتون المال والمهارة. معًا قاموا ببناء المحرك البخاري بولتون وواط. باعوا المحركات للمناجم والمطاحن والمصانع. اخترع واط أيضًا المحرك مزدوج المفعول، والمنظم المركزي، ومقياس الضغط. تقاعد كرجل ثري في عام 1800. جعلته جامعة غلاسكو دكتوراه في القانون. أصبح عضوًا في الجمعية الملكية في لندن.
الأعمال أو العروض الشهيرة
أشهر أعمال جيمس واط هو المحرك البخاري المكثف المنفصل. لكنه ابتكر العديد من الاختراعات الأخرى. حول المحرك الدوار، الذي تم تسجيل براءة اختراعه في عام 1781، الحركة ذهابًا وإيابًا إلى حركة دائرية. سمح هذا للمحركات البخارية بتشغيل آلات وعجلات المصنع. قام نظام التروس الشمسية والكوكبية، الذي تم اختراعه في عام 1781، بنفس المهمة بدون عمود مرفقي. تجنب هذا التصميم براءة اختراع موجودة. قام المنظم المركزي، الذي تم اختراعه في عام 1788، بالتحكم في سرعة المحرك تلقائيًا. استخدم كرات دوارة لفتح أو إغلاق صمام. هذا جعل المحركات آمنة وثابتة. أظهر مقياس الضغط، أو مؤشر البخار، الضغط داخل الأسطوانة. ساعد هذا المهندسين على قياس وتحسين الأداء. اخترع واط أيضًا مكبس نسخ للرسائل. كان يحب عمل رسومات دقيقة. لا تزال ورشة عمله موجودة في برمنغهام، إنجلترا. يمكن للزوار رؤية أدواته ونماذجه. يحتفظ متحف العلوم في لندن بتصميماته الأصلية للمحركات البخارية. تبدو هذه الأعمال بسيطة اليوم. لكن في سبعينيات القرن الثامن عشر، بدت وكأنها سحر.
الحياة الشخصية والحقائق الممتعة
كان لدى جيمس واط العديد من العادات الشخصية المثيرة للاهتمام. عانى من صداع شديد وأوجاع أسنان طوال حياته. غالبًا ما كان يعمل في السرير. كان يرسم الخطط على الورق أثناء الاستلقاء. حقيقة ممتعة هي أن واط كان يكره التحدث أمام الجمهور. كان يفضل كتابة الرسائل. كتب آلاف الرسائل إلى بولتون وآخرين. حقيقة ممتعة أخرى هي أن واط أحب التجريب في الكيمياء. حاول ذات مرة صنع الحبر الخاص به. حاول أيضًا تحويل الخرق القديمة إلى ورق. اخترع آلة لنسخ المنحوتات. كان واط مرتبًا جدًا. حافظ على ورشة عمله نظيفة. قام بتسمية كل أداة وجزء. كما أنه أحب صيد الأسماك. كان يجلس بجانب النهر لساعات، ويفكر في مشاكل المحرك. تزوج واط من ابنة عمه، مارغريت ميلر، في عام 1764. توفيت أثناء الولادة في عام 1772. تزوج لاحقًا من آن ماكغريغور في عام 1776. ساعدت في تربية طفليه من الزواج الأول. كان لديهم طفلان آخران معًا. واصل ابن واط، الذي يحمل أيضًا اسم جيمس واط، عمل والده الهندسي. ظلت العائلة قريبة. أحب واط أيضًا قراءة الشعر والتاريخ. كان يتحدث الفرنسية وبعض الألمانية.
الإرث والتأثير
غير جيمس واط العالم أكثر من معظم الملوك أو الجنرالات. بدأ محركه البخاري الفعال الثورة الصناعية. لم تعد المصانع بحاجة إلى الجلوس بجوار الأنهار للحصول على الطاقة المائية. يمكنهم البناء في أي مكان. استخدمت القطارات محركات واط لنقل البضائع والأشخاص عبر القارات. استخدمت السفن محركاته لعبور المحيطات في أيام بدلاً من أشهر. أصبحت مناجم الفحم أكثر أمانًا وإنتاجية. استخدمت مصانع النسيج ومصانع الحديد ومطاحن الدقيق جميع تصميمات واط. أصبحت كلمة "واط" الوحدة الدولية للطاقة. تستخدم المصابيح الكهربائية وأجهزة الكمبيوتر والمحمصات جميعها واط. تكافئ ميدالية جيمس واط الذهبية الدولية المهندسين الذين يقدمون مساهمات كبيرة. تقف تماثيل واط في لندن ومانشستر وبرمنغهام. يتم الحفاظ على ورشة عمله القديمة كمتحف. سميت جامعة غلاسكو مبنى باسمه. تحمل العديد من المدارس والشوارع اسمه. يظهر بورتريه واط على ورقة البنكنوت البريطانية بقيمة 50 جنيهًا إسترلينيًا. يصل تأثيره إلى كل طفل يقلب مفتاح الإضاءة. كل محرك يبدأ بمفتاح. كل قطار يدخل إلى المحطة. أخذ واط آلة بطيئة ومبذرة وجعلها سريعة ومفيدة. هذه هي قوة الانتباه إلى التفاصيل.
اقتباسات أو أقوال مشهورة
تحدث جيمس واط بضع كلمات عامة. لكن رسائله الخاصة تحتوي على العديد من الأفكار الحكيمة. أحد الأسطر الشهيرة من كتاباته هو، "ليس لدي رغبة في جني الأموال من اختراعاتي. رغبتي هي أن أكون مفيدًا للعالم." اقتباس آخر هو، "لا يكفي أن تخترع. يجب عليك أيضًا إقناع الناس باستخدام اختراعك." كتب أيضًا، "كل اكتشاف عظيم هو نتيجة العديد من الملاحظات الصغيرة." قد يحب الأطفال هذا: "الفكرة الجيدة لا تساوي شيئًا بدون عمل شاق لدعمها." يمكن للعائلات قراءة هذه الاقتباسات معًا. اسأل الأطفال، "ما هي الملاحظة الصغيرة التي قدمتها اليوم؟" يمكن للوالدين مساعدة الأطفال على رؤية أن عبقرية واط جاءت من النظر عن كثب. لم ير مجرد محرك مكسور. رأى سبب تعطله. هذه المهارة مهمة في المدرسة والرياضة والفن. يتطلب كتابة قصة جيدة ملاحظات صغيرة. يتطلب حل مسألة رياضية خطوات دقيقة. تذكرنا كلمات واط بأن العظمة تنمو من التفاصيل الصغيرة.
كيفية التعلم من جيمس واط
يمكن للأطفال تعلم العديد من الدروس من جيمس واط. أولاً، ابحث عن المشاكل. رأى واط أن محرك نيومن يضيع الطاقة. لم يتجاهله. ثانيًا، فكر في إصلاح صغير واحد. يبدو المكثف المنفصل بسيطًا. لكنه غير كل شيء. ثالثًا، اختبر أفكارك بصبر. أمضى واط سنوات في تحسين محركه. لم يستعجل. يمكن للوالدين تشجيع الأطفال الصغار على إيجاد مشاكل صغيرة في المنزل. درج يلتصق. لعبة تنكسر بنفس الطريقة في كل مرة. اسأل، "ما هو التغيير الصغير الذي يمكن أن يصلح هذا؟" يمكن للأطفال الأكبر سنًا بناء نماذج محركات بسيطة. تحتوي العديد من مجموعات العلوم على محركات بخارية أو ستيرلينغ صغيرة. إنهم يظهرون مبادئ واط في العمل. يمكن للعائلات أيضًا زيارة متحف للقطارات أو مصنع قديم. ابحث عن المحركات البخارية. احسب عدد الأجزاء التي اخترعها واط. نشاط آخر هو قياس الواط. انظر إلى المصابيح الكهربائية في المنزل. يستخدم المصباح بقوة 60 واط 60 واط من الطاقة. يستخدم المصباح بقوة 100 واط 100 واط. اسأل الأطفال عن سبب استخدام بعض المصابيح لطاقة أكبر. اسم واط في كل مكان. في كل مصباح كهربائي، وكل محرك، وكل فاتورة طاقة. تعلم قصته أنك لست بحاجة إلى أن تكون صاخبًا أو مشهورًا. تحتاج إلى رؤية ما يفوته الآخرون. ثم اعمل بهدوء حتى تصلحه. هذه هي القوة الحقيقية.