Фрэнсис Рональдс

редактировать

Сэр Фрэнсис Рональдс FRS
Сэр Фрэнсис Рональдс crop.jpg Портрет сэра Фрэнсиса Рональдса, написанный в 1867 году
Родился(1788-02-21) 21 февраля 1788 года. Лондонский Сити, Англия
Умер8 августа 1873 г. (1873-08-08) (в возрасте 85 лет). Битва, Восточный Суссекс, Англия
Известен поЭлектротелеграфу. Камера с непрерывной записью. Инструменты для рисования перспективы
Научная карьера
СфераФизика, Электротехника, Прикладная механика, метеорология, фотография, археология

сэр Фрэнсис Рональдс FRS (21 февраля 1788 - 8 августа 1873) был английским ученым и изобретателем, и, возможно, первый инженер-электрик. Он был посвящен в рыцари за создание первого действующего электрического телеграфа на значительные расстояния. В 1816 году он проложил восемь миль железной проволоки между деревянными рамами в саду своей матери и посылал импульсы с помощью электростатических генераторов.

Содержание

  • 1 Воспитание и семья
  • 2 Ранняя электротехника и инженерия
    • 2.1 Электрический телеграф
  • 3 Grand Tour
  • 4 Механическое проектирование и производство
    • 4.1 Перспективные станки и штатив
  • 5 Обсерватория Кью
    • 5.1 Непрерывная запись камеры
    • 5.2 Метеорологические приборы и наблюдения
  • 6 Последние годы
  • 7 Источники

Воспитание и семья

Родился у торговцев Фрэнсиса Рональдса и Джейн (урожденная Филд) в их сыроварне на Аппер Темз-стрит, Лондон, он учился в школе унитариев министра Элиэзера Когана, прежде чем поступить в ученики к своему отцу. в возрасте 14 лет через Drapers 'Company. Несколько лет он руководил крупным бизнесом. Позже семья жила в Кэнонбери Плейс и Хайбери Террас, оба в Ислингтон, в Келмскотт Хаус в Хаммерсмите, Куин-Сквер в Блумсбери, в Кройдоне и на Чизвик -лейн.

Несколько из одиннадцати братьев и сестер Рональдса также вели достойную жизнь жизнь. Его младший брат Альфред написал классическую книгу Энтомология ловца нахлыстом (1836 г.) до того, как перебрался в Австралию, и их брат Хью был одним из основателей города Альбион на Среднем Западе Америки.. Его сестры вышли замуж за Сэмюэля Картера, железнодорожного поверенного и члена парламента, и за сахарного завода Питера Мартино, сына Питера Финча Мартино. Другая сестра Эмили олицетворяла интерес семьи к социальной реформе через свое сотрудничество с ранними социалистами Роберт Оуэн и Фанни Райт.

Питомник Хью Рональдс был его дядей, включая его племянников. профессор химии Эдмунд Рональдс, художник Хью Картер, адвокат Джон Корри Картер и торговец лесом и благотворитель Джеймс Монтгомри. Томас Филд Гибсон, Королевский комиссар на Большой выставке 1851 года, был одним из его двоюродных братьев.

Ранняя электротехника и инженерия

К 1810 году Рональдс проводил электрические эксперименты: эксперименты по атмосферному электричеству были описаны в тексте Джорджа Сингера «Элементы электричества и электрохимии» (1814). Он опубликовал свои первые статьи в Philosophical Magazine в 1814 году о свойствах сухой груды, формы батареи, которой помог его наставник Жан-Андре Делюк. развиваться. В следующем году он описал первые электрические часы.

. Среди других изобретений этого раннего периода были: электрограф для записи изменений атмосферного электричества в течение дня; машина влияния, вырабатывающая электричество с минимальным ручным вмешательством; и новые формы электроизоляции, одна из которых была анонсирована Singer. Он также уже создавал то, что впоследствии стало известной Библиотекой электротехники Рональдса, и управлял своей коллекцией, возможно, с первым практическим карточным каталогом.

. Его теоретический вклад включал раннее определение параметров, известных сейчас как электродвижущая сила и ток; оценка механизма, с помощью которого сухие сваи вырабатывают электричество ; и первое описание эффектов индукции в замедлении передачи электрического сигнала в изолированных кабелях.

Электрический телеграф

Эксперимент Рональдса с восемью милями железной проволоки

Самая большая часть Рональдса запомнившаяся работа сегодня - это электрический телеграф, который он создал в возрасте 28 лет. Он установил, что электрические сигналы могут передаваться на большие расстояния с помощью восьми миль железной проволоки, натянутой на изоляторах на лужайке его матери в Хаммерсмите. Он обнаружил, что сигнал проходит неизмеримо быстро от одного конца до другого (но все же считал, что скорость конечна). Предвидя как будущую электрическую эру, так и массовую коммуникацию, он писал:

Элементы подземного электрического телеграфа, построенного Фрэнсисом Рональдсом в 1816 году

электричество, на самом деле могут быть использованы для более практических целей, чем удовлетворение любознательных философов. исследования... он может быть вынужден путешествовать... многие сотни миль под нашими ногами... и... приносить... большую общественную и частную выгоду... почему... добавить к мучениям отсутствия эти медлительные мучители, ручки, тушь, бумага и столбы? Давайте создадим офисы электросвязи, которые будут общаться друг с другом по всему королевству... дайте мне достаточно материалов, и я электризую мир.

Он дополнил свое видение работающей телеграфной системой, встроенной в сад его матери и под ним в Хаммерсмит. 5 августа 1816 года он был отвергнут сэром Джоном Барроу, секретарем Адмиралтейства, как «совершенно ненужный». Коммерциализация телеграфа началась только два десятилетия спустя в Великобритании под руководством Уильяма Фотергилла Кука и Чарльза Уитстона, которые оба были связаны с ранними работами Рональдса.

Grand Tour

Период 1818–2020 годов был «Гранд-туром » Рональдса по Европе и на Ближний Восток. Отправляясь в путешествие в одиночестве, он встретил по пути множество людей, в том числе своего друга сэра Фредерика Хенникера, археолога Джованни Баттиста Бельцони, художника Джованни Баттиста Лузьери, торговец Уолтер Стивенсон Дэвидсон, Ревд Джордж Уоддингтон, итальянский нумизмат Джулио Кордеро ди Сан-Кинтино и испанский геолог Карлос де Гимбернат. Дневник путешествий Рональдса и его зарисовки опубликованы в сети. По возвращении он опубликовал свои наблюдения за атмосферным электричеством, сделанные в Палермо, Сицилия, и возле извергающегося кратера Везувия.

Проектирование и производство машин

Затем Рональдс сосредоточился на машиностроении и гражданском строительстве и проектировании.. Два инструмента съемки, которые он разработал и использовал для составления планов съемки, - это модифицированное геодезическое колесо, которое записывает пройденные расстояния в графической форме, и сектор с двойным отражением рисовать угловое разделение удаленных объектов. Он также изобрел предшественник искателя огня, запатентованного в 1915 году, для определения местоположения пожара и различных принадлежностей для токарного станка. Некоторые из этих устройств были изготовлены для продажи производителем инструментов Holtzapffel. Есть некоторые свидетельства того, что он помогал Чарльзу Хольцапфелю на ранних этапах подготовки знаменитого трактата семьи Хольцапфелей о токарной обработке.

Перспективные станки и штатив

23 марта 1825 года он запатентовал два инструмента для рисования для создания перспективных эскизов. Первый производил перспективный вид объекта непосредственно по чертежам плана и фасадов. Вторая машина позволяла со значительной точностью перенести сцену или человека с натуры на бумагу; он и доктор Александр Блэр использовали его для документирования важных памятников неолита в Карнаке, Франция, с «почти фотографической точностью». Он также создал широко распространенную портативную подставку для штатива с тремя парами шарнирных ножек для поддержки его доски для рисования в полевых условиях. Он сам изготовил эти инструменты, и их было продано несколько сотен. Одним из его первых клиентов был горный инженер Джон Тейлор.

. В 1840 году он применил свое понимание перспективы при разработке более сложного устройства, чтобы помочь точному изображению цилиндрических панорам, которые были популярными выставками. в то время.

Обсерватория Кью

Рональдс основал Обсерваторию Кью для Британской ассоциации развития науки в 1842 году, и он остался Почетный директор объекта до конца 1853 года. Благодаря качеству его достижений, Кью пережил свои первые годы и стал одной из самых важных метеорологических и геомагнитных обсерваторий в мире. И это несмотря на постоянные попытки Джорджа Эйри, директора Гринвичской обсерватории, подорвать работу в Кью.

Камера с постоянной записью

Первая успешная камера для непрерывной записи научных инструментов, построенный Фрэнсисом Рональдсом в 1845 году. Этот пример представляет собой электрограф, измеряющий атмосферное электричество.

Самая примечательная инновация Рональдса в Кью в 1845 году была первой успешной камерой, сделавшей непрерывную запись инструмента 24 часа в сутки. Премьер-министр Великобритании лорд Джон Рассел вручил ему финансовую награду в знак признания важности изобретения для науки о наблюдениях.

Он применил свой метод в электрографах для наблюдения атмосферное электричество, барографы и термогигрографы для наблюдения за погодой и магнитографы для регистрации трех компонентов геомагнитной силы.. Магнитографы использовались Эдвардом Сабином в его глобальной геомагнитной съемке, в то время как барограф и термогигрограф использовались новым Метеорологическим бюро для составления своих первых прогнозов погоды. Рональдс также руководил производством своих инструментов для других обсерваторий по всему миру (Обсерватория Рэдклиффа под Мануэлем Джоном Джонсоном и Обсерватория Колаба в Индии - два примера) и некоторые из них продолжали использоваться до конца 20-го века.

Метеорологические инструменты и наблюдения

Другие инструменты, созданные в Кью, включали улучшенную версию аспиратора Regnault гигрометр, который использовался много лет; ранний метеорологический змей ; и штормовые часы, используемые для отслеживания быстрых изменений метеорологических параметров во время экстремальных явлений.

Для наблюдения за атмосферным электричеством Рональдс создал сложное устройство для сбора данных с набором электрометров ; Позднее оборудование было изготовлено и продано лондонскими производителями инструментов. Набор данных за пять лет был проанализирован и опубликован его коллегой по обсерватории Уильямом Рэдклиффом Биртом.

Явление, известное теперь как геомагнитно индуцированный ток, наблюдалось на телеграфных линиях в 1848 году во время первых пик солнечных пятен после того, как сеть начала формироваться. Рональдс попытался использовать свое оборудование для работы с атмосферным электричеством и магнитографы для подробного исследования, чтобы понять причину аномалий, но у него не было достаточных ресурсов для завершения своей работы.

Последние годы

Последний визит Рональдса за границу в 1853–1862 гг. Был в северной Италии, Швейцарии и Франции, где помогал другим обсерваториям в строительстве и установке своих метеорологических приборов и продолжал собирать книги для своей библиотеки. Некоторые из его идей, задокументированных в этот период, касались электрического освещения и комбинированного руля и гребного винта для кораблей, которые были отточены в 20 веке.

Он умер в Битве близ Гастингса в возрасте 85 лет и похоронен на кладбище. Библиотека Рональдса была завещана недавно сформированному Обществу инженеров-телеграфистов (которое вскоре стало Институтом инженеров-электриков, а теперь Институтом инженерии и технологий ), а прилагаемая к ней библиография была перепечатана издательством Cambridge University Press в 2013 году.

Рональдс имел очень скромный и уединенный характер и мало что делал для пропаганды своей работы на протяжении всей своей жизни. Однако в последние годы его ключевые достижения стали хорошо известны и почитаемы в научном сообществе, чему способствовали, в частности, его друзья Джозия Латимер Кларк и Эдвард Сабин и его шурин. закон Сэмюэл Картер. Он был посвящен в рыцари в возрасте 82 лет. Коллеги из Общества инженеров телеграфии считали его «отцом электрического телеграфа», в то время как его камера с непрерывной записью была отмечена как «чрезвычайно важная для метеорологов и физиков и... первоклассные обсерватории ". Его портрет написал Хью Картер. Памятные доски были установлены на двух из его бывших домов, а дорога была названа в его честь в Хайбери.

Ссылки

Последняя правка сделана 2021-05-20 13:57:31
Содержание доступно по лицензии CC BY-SA 3.0 (если не указано иное).
Обратная связь: support@alphapedia.ru
Соглашение
О проекте