La historia de un inventor

1. La revelación del vapor de agua

Watt vivía en un pequeño pueblo de Greenock. En un momento, Watt comenzó a sentarse frente a una olla con agua hirviendo en la estufa. El agua hierve y la tapa de la olla cruje. Cada hogar enciende un fuego para hervir agua para cocinar. ¿Alguien ha prestado atención a esto común? Watt dejó su corazón. Watt lo observó durante mucho tiempo y lo encontró extraño. No podía entender por qué, así que le preguntó a su abuela: "¿Por qué salta la tapa de la olla?"

La abuela respondió: "Cuando el agua hierve, la tapa de la olla salta". Estaba insatisfecho y preguntó: "¿Por qué salta la tapa cuando el agua hierve?" Al abrirla, el agua saltará. ¿Hay algo que lo empuja? "Tal vez la abuela estaba demasiado ocupada para responderle, así que dijo con impaciencia: "No lo sé. "¿Qué sentido tiene que un niño haga estas preguntas?"

Aunque Watt no encontró la respuesta en su abuela, no se desanimó. Durante varios días, cuando se cocinaba, se agachaba junto a la estufa y observaba atentamente. Al principio, la tapa de la olla era muy estable. Después de un rato, el agua hervirá y emitirá un sonido de "dong".

De repente, salió vapor de la olla, empujando la tapa y saltando. El vapor sigue subiendo y la tapa de la olla sigue batiendo, como si dentro hubiera un mago escondido jugando una mala pasada. Watt casi gritó de alegría. Abrió la tapa de la olla, la cerró una y otra vez y lo verificó una y otra vez. También cubrió las tazas y cucharas que salpicaban vapor.

Watt finalmente descubrió que era el vapor el que empujaba la tapa para saltar hacia arriba, y el poder de este vapor era bastante poderoso. Pensó que el vapor de la olla podría abrir la tapa. Si usas una olla grande para hervir agua y generas mucho vapor, ¿no podrás empujar objetos más pesados?

Watt creció más tarde, pero nunca olvidó las preguntas que se planteaba cuando era niño. Más tarde, después de muchos experimentos y de aprender de las experiencias de otras personas, finalmente inventó la máquina de vapor. Sí, lo has adivinado bien. Se trata del famoso científico británico James Watt.

En segundo lugar, estudia y calcula la fuerza del viento en la tormenta

El tiempo trata a todos por igual y la cantidad que se les da a las personas es la misma, pero las personas usan el tiempo de diferentes maneras y obtienen diferentes beneficios. conocimiento. . Cuando Newton tenía dieciséis años, su comprensión de las matemáticas era todavía muy superficial. Incluso se puede decir que no entendía los conocimientos matemáticos avanzados. "El conocimiento reside en la acumulación y la sabiduría proviene del aprendizaje".

Newton estaba decidido a escalar la cima de las matemáticas mediante su propio esfuerzo. En condiciones adversas y con una base pobre, Newton pudo entenderse a sí mismo correctamente y avanzar a pesar de las dificultades. Volvió a aprender conocimientos básicos y fórmulas básicas y logró avances sólidos paso a paso. Después de estudiar geometría euclidiana, estudió geometría cartesiana. En comparación, sentía que la geometría euclidiana era superficial, por lo que estudió detenidamente la geometría de Descartes hasta captar su esencia y comprenderla a fondo. Entonces inventó el teorema del binomio algebraico.

La legendaria historia del "cálculo de la fuerza del viento en una gran tormenta" de Newton puede dar fe de la mecánica física de Newton. Un día hubo una gran tormenta. El viento aúlla, el polvo vuela y el misterio es tan largo que hace que la gente no pueda abrir los ojos. Newton vio esto como una buena oportunidad para estudiar y calcular con precisión los vientos.

Entonces, tomó las herramientas y corrió solo de un lado a otro en la tormenta. Tropezó y luchó por medir. Varias veces el polvo le nubló los ojos, varias veces el viento se llevó el papel, varias veces el viento le obligó a suspender su trabajo, pero ni una sola vez sacudió su sed de conocimiento. Una y otra vez acertó en los números.

Estaba tan feliz que se apresuró a regresar a casa para continuar con su investigación. Donde hay voluntad, hay un camino. Después de un estudio diligente, Newton sentó una base sólida para su torre de ciencia. Pronto se construyó la torre matemática de Newton. Inventó el cálculo diferencial a los 22 años y el cálculo integral para las ciencias humanas a los 23 años.

Edison inventó la luz eléctrica.

Los científicos británicos David y Faraday inventaron una luz eléctrica llamada lámpara de arco. Este tipo de lámpara eléctrica utiliza una varilla de carbono como filamento. Aunque puede emitir luz, es muy deslumbrante, consume mucha energía, tiene una vida útil corta y no es práctico. Entonces, Edison tomó una decisión en secreto: "Las lámparas de arco no son prácticas. Debo inventar una lámpara eléctrica con luz suave para que todos los hogares puedan usarla".

Su experimento comenzó con el material del filamento. : usando tradicional La cinta de carbono actúa como un filamento y el filamento se rompe cuando se aplica energía. Como filamentos se utilizan rutenio, cromo y otros metales. Después de encenderlo, se quema después de un tiempo. El efecto de utilizar alambre de platino como filamento no es ideal. De esta forma, Edison experimentó con más de 1.600 materiales. Después de prueba y error, muchos expertos creyeron que el futuro de la luz eléctrica era sombrío.

Algunos expertos británicos famosos incluso ridiculizaron la investigación de Edison calificándola de "sin sentido". Algunos periodistas también informaron: "El ideal de Edison fracasó". Ante el fracaso y el cinismo de todos, Edison no retrocedió. Entiende que el fracaso es la madre del éxito y cada fracaso significa un paso más hacia el éxito.

En octubre de 1879, el viejo amigo de Edison, Mackenzie, vino a visitarlo por casualidad. Edison miró la larga barba de Mackenzie mientras hablaba, y de repente sus ojos se iluminaron y dijo: "Sr. Beard, quiero usar su barba". Mackenzie cortó un mechón y se lo dio a Edison. Edison seleccionó con confianza algunas barbas espesas, las carbonizó y las puso en la bombilla.

Desafortunadamente, los resultados de la prueba no fueron los ideales. "Entonces pruébalo con mi cabello, tal vez funcione", dijo McKenzie. Esta frase conmovió profundamente a Edison, pero entendió que el cabello y la barba son lo mismo, por lo que no siguió el consejo del anciano. Edison se fue y se despidió de este amable anciano.

Ayudó al anciano a alisar la ropa acolchada de algodón que llevaba.

De repente, volvió a gritar: "Hilo de algodón, ¿por qué no pruebas con hilo de algodón?" McKenzie se desabrochó el abrigo sin dudarlo, arrancó un trozo de tela de algodón y se lo entregó a Edison. Edison puso hilo de algodón en un crisol sellado en forma de U y lo trató a alta temperatura. Edison usó pinzas para sujetar el hilo de algodón carbonizado. Listo para ponerlo en la bombilla.

Pero debido a que el hilo de algodón carbonizado era fino y quebradizo, y Edison estaba demasiado nervioso, la mano que sostenía las pinzas tembló levemente y se cortó el hilo de algodón. Finalmente, Edison se esforzó mucho en introducir un hilo de algodón carbonizado en la bombilla. Cuando cayó la noche, el asistente de Edison sacó el aire de la bombilla y la colocó en el portalámparas. Todo está listo y todos esperan tranquilamente los resultados. Cuando se enciende, la bombilla emite una luz dorada que ilumina todo el laboratorio.

Después de 13 meses de arduo trabajo, más de 6.000 materiales y más de 7.000 intentos, finalmente logramos un gran avance. Sin embargo, ¿cuánto tiempo puede durar esta luz? Pasaron 1 hora, 2 horas, 3 horas y 6767 minutos, y la lámpara permaneció encendida durante 45 horas antes de que se quemara el filamento.

Esta fue la primera lámpara eléctrica práctica. Posteriormente, se designó el 21 de octubre de 1879 como fecha de la invención de la luz eléctrica, marcando el nacimiento de la luz eléctrica utilizable. Aún así, Edison no quedó satisfecho. No se deleitó con la alegría del éxito, sino que se planteó mayores exigencias: 45 horas todavía es demasiado poco y su vida útil debe ampliarse a cientos o incluso miles de horas.

Un día que hacía bochornoso, tomó un abanico de bambú de la mesa y lo abanicó mientras pensaba en el problema. "Quizás mil trozos de seda de bambú sean mejores después de la carbonización". Edison sólo quería probar todo lo que vio. Los resultados de las pruebas muestran que el filamento de bambú es muy eficaz, el filamento es duradero y la bombilla puede durar 1200 horas. Después de más experimentos, Edison descubrió que el filamento de bambú japonés carbonizado funcionaba mejor. Entonces empezó a producir lámparas eléctricas en masa. Instaló las primeras bombillas fabricadas en el buque de investigación "Garnet" para que los investigadores tuvieran más tiempo para trabajar. Desde entonces, la luz eléctrica se ha utilizado en los hogares de la gente corriente.

Cuarto, Einstein

Como todos sabemos, Einstein es el creador de la teoría de la relatividad, pero quizás no sepas que este gran científico teórico inventó una vez un refrigerador "verde" único. .

Casi 80 años después de que a Einstein se le ocurriera el invento, varios físicos alemanes están desarrollando refrigeradores impulsados ​​por alcohol basados ​​en sus diseños. Este refrigerador es factible, lo que también demuestra que Einstein no sólo es bueno en la investigación teórica, sino también un inventor que persigue el pragmatismo.

Guixin Rehn, presidente de la Universidad Max Polanke de Berlín, dijo: "Einstein nació en una familia de empresarios. Sabía desde temprana edad que tenía que ganar dinero para mantener a su familia, porque todos en el La familia quería que él se hiciera cargo del negocio familiar "Einstein propuso la teoría de la relatividad en 1905 mientras trabajaba para una empresa de patentes suiza. Pero no fue hasta 1926 que empezó a vivir en Berlín y ganó el Premio Nobel. En este momento empezó a tener la idea de inventar un frigorífico "verde".

Se dice que Einstein decidió desarrollar un refrigerador no tóxico después de leer un informe periodístico sobre una familia común y corriente en Berlín que había sido envenenada por el dióxido de azufre que se escapaba del motor de un refrigerador. Junto con otro físico, Leo Slade, diseñó este frigorífico ecológico utilizando alcohol inofensivo como materia prima.

Aunque Einstein solicitó una patente técnica para su invento, el rápido desarrollo de la alta tecnología hizo que su invento nunca pudiera ponerse en producción, y el único prototipo de refrigerador a base de alcohol nunca se ha conservado. Afortunadamente, los científicos alemanes mencionados anteriormente no quieren que el invento de Einstein sea completamente cosa del pasado. Dijeron que al menos construir un refrigerador así sería el mejor monumento a este gran hombre.

Verbo (abreviatura del verbo) Stephen Sun

Antes de la llegada de los trenes, el transporte de personas y los viajes por tierra dependían principalmente de personas y otros animales. Sin embargo, los humanos y otros animales tienen las mismas deficiencias: lentitud, vulnerabilidad a los cambios climáticos y necesidad de descansar y reponer alimentos. Entonces, ¿se puede construir una máquina que transporte y viaje en lugar de personas y otros animales? Stephen Sun, el inventor británico de la locomotora de vapor conocida como el "padre de los trenes", hizo realidad esta idea.

El 9 de junio, Stephenson nació en el seno de una familia de mineros pobres en Inglaterra. Su padre era un bombero que cuidaba máquinas de vapor en una mina de carbón y su madre era una ama de casa corriente. Los ocho miembros de la familia dependen principalmente de los escasos ingresos de su padre para sobrevivir y su vida es muy difícil. Stephenson no podía pagar la escuela. Cuando tenía ocho años, se dedicó a pastorear ganado.

Además de pastorear ganado para otros, Stephenson también tenía un trabajo entregando comidas a su padre, que trabajaba en una mina de carbón. Cada vez que iba a la sala de calderas donde trabajaba su padre, quedaba fascinado por las máquinas en constante rotación. Siempre le fascinaba el fuego que ardía en la caldera y escuchaba el ruido de la máquina.

Quería entender: ¿Por qué pueden girar automáticamente y tener un poder tan grande? Pensó que cuando creciera, sería fantástico poder convertirse en bombero como su padre y operar una enorme máquina de vapor. Mientras pastoreaba ganado, solía utilizar arcilla para fabricar sus máquinas de vapor imaginarias, incluidas calderas, cilindros, volantes y otros componentes.

Cuando tenía 14 años, Stephen Sun se convirtió en aprendiz de fogonero, responsable de añadir carbón a las máquinas de vapor, repostar combustible y limpiar piezas de máquinas. Estaba muy feliz de ver la máquina girar rápidamente bajo su propia operación. Pero a medida que pasó el tiempo, sintió que simplemente ver girar la máquina no era suficiente.

Comenzó a preguntarse mentalmente: ¿Cómo funciona esta máquina? ¿Cuál es su estructura interna?

Un día, cuando todos regresaban a casa después del trabajo, Stephenson desmontó en secreto la máquina de vapor. Miró atentamente todas las piezas. Pero el desmontaje era más fácil que el montaje, y le tomó mucho tiempo antes de poder reinstalar la máquina de vapor. De camino a casa, siempre estaba preocupado, preocupado de que la máquina de vapor no funcionara al día siguiente.

Inesperadamente, la máquina de vapor arrancó al día siguiente y funcionó mejor de lo habitual. Después de este exitoso desmontaje y montaje, se volvió más valiente. Más tarde, a menudo desmontaba y montaba de esta manera, y palpaba minuciosamente todas las piezas de la máquina de vapor. El interés es el mejor maestro. Stevenson anhelaba construir su propia máquina.

Imitó la máquina de vapor desmontada e intentó dibujar un boceto para los ingenieros de la mina de carbón. Después de que el ingeniero lo vio, le dio una palmada en el hombro alegremente y le dijo: "Está bien, niño ambicioso, espero que puedas leer más, dominar más conocimientos científicos e inventar mejores máquinas que las máquinas de vapor en el futuro". , Sun Qitai nunca ha ido a la escuela desde que era niño. ¿Cómo puede entender libros teóricos profundos?

Es difícil para un estudiante de primaria de 17 años inventar y crear. Cuando entró a la escuela por primera vez, quería comenzar a estudiar en el primer grado de la escuela primaria. ¡Stephenson se sentaba con los niños de siete u ocho años en clase todas las noches! "¡Oye, idiota!" "Estas burlas a menudo provienen de fuera del aula. Muchos estudiantes de primaria se ríen de este "estudiante universitario" que estudia en la escuela primaria en lugar de en la universidad.

Sin embargo, Stephenson no es tímido ni tiene miedo al ridículo. No es para nada Eso sí, solo trabaja duro Para ganar más dinero para mantener a su familia, Stephenson tuvo que reparar relojes y zapatos para otros durante sus descansos, pero por la noche, Stephenson siempre entraba al aula. , escuchó atentamente y se sumergió en el estudio. Después de la escuela, otros dormían y él todavía estaba revisando sus lecciones y haciendo la tarea en la penumbra. Debido a que era diligente y estudioso, rápidamente dominó muchos conocimientos científicos. p >

En 1803, Stephenson fue ascendido a trabajador de mantenimiento de maquinaria de una mina de carbón. 1810 Un día, un camión de carbón en la mina se averió repentinamente. Muchos mecánicos no pudieron encontrar el problema por un tiempo y luego le dijeron al jefe. ingeniero: "Déjame intentarlo. "Los mecánicos no le creyeron, pensando que un "niño pequeño" podría reparar la máquina, pero Stephenson rápidamente reparó el camión de carbón. Cuando el gerente de la mina de carbón se enteró, inmediatamente ascendió a Stephenson a maquinista.

Cuando Stephenson estaba trabajando en la mina de carbón, vio los camiones de carbón siempre transportando carbón fuera de la mina poco a poco. El trabajo era muy duro y tuvo una gran idea: quería construir una mina de carbón. Las locomotoras pueden transportar grandes cantidades de carbón y funcionar muy rápido, por lo que se dedicó a diseñar una motocicleta de este tipo.

En 1814, Stephenson construyó una locomotora llamada "Half Boot". mina de carbón, mucha gente se rió de este vehículo averiado, que solo podía transportar 30 toneladas de carga y solo podía viajar seis o siete kilómetros por hora. Parecía un pato estúpido y caminaba como un terremoto. las malas intenciones incluso difundieron rumores por todas partes, diciendo: el tren es muy ruidoso, lo que ahuyentará a las vacas del pasto, por lo que no habrá leche, las gallinas y los patos se asustarán, por lo que se les acabarán los huevos y la chimenea del tren; liberación Se liberarán gases venenosos que matarán a los pájaros; volarán chispas y provocarán incendios; si la caldera explota, las consecuencias serán desastrosas y los pasajeros sufrirán dolores de manos y huesos rotos. Los funcionarios que inicialmente apoyaron la prueba del tren comenzaron a expresar fuertes opiniones contra estos rumores y afirmando con absoluta certeza que era imposible utilizar una locomotora de vapor como medio de transporte, Stephenson no se desanimó y se detuvo como otros que también estaban inventando la. tren Siempre creyendo que el tren que inventó traería gran ayuda a la humanidad, se armó de valor, resumió su experiencia y decidió seguir investigando y mejorando el tren. Antes del amanecer, muchos hombres, mujeres y niños que vivían en Stollington, Inglaterra, se levantaron uno tras otro, algunos caminaron y otros viajaron hasta el mismo lugar. Resultó que Stephenson planeaba realizar una prueba de manejo allí justo antes de que arrancara la locomotora. En ese momento, un joven llegó galopando a caballo, gritando que quería correr con el tren de Stephenson. Entonces, el tren y el caballo comenzaron una carrera emocionante.

Al principio, vi que el tren estaba. Lento, el caballo corría salvajemente. Después de un rato, la válvula de seguridad del tren se levantó, el ventilador emitió un sonido estridente y las nubes de humo aumentaron gradualmente, y pronto el tren y el caballo estaban corriendo juntos. Ya no estaba cansado, pero a medida que avanzaba el tren, el caballo se cansaba cada vez más. A medida que pasaba el tiempo, el caballo se debilitaba cada vez más y el veloz gigante de acero lo arrojaba cada vez más lejos. El Dragón puede transportar 90 toneladas. , transporta 400 pasajeros y tiene una velocidad máxima de 24 kilómetros por hora. Este es el primer tren del mundo: el "Yuanhang".