Sir Francis Ronalds FRS (21 de febrero de 1788 - 8 de agosto de 1873) fue un científico e inventor inglés, y posiblemente el primer ingeniero eléctrico . [1] Fue nombrado caballero por crear el primer telégrafo eléctrico en funcionamiento a una distancia considerable. [2] [3] En 1816 colocó una longitud de ocho millas de alambre de hierro entre marcos de madera en el jardín de su madre y envió pulsos usando generadores electrostáticos .
Sir Francis Ronalds FRS | |
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Nació | Ciudad de londres , inglaterra | 21 de febrero de 1788
Fallecido | 8 de agosto de 1873 Batalla, East Sussex , Inglaterra | (85 años)
Conocido por | Telégrafo eléctrico Cámara de grabación continua Instrumentos de dibujo en perspectiva |
Carrera científica | |
Campos | Física , Ingeniería eléctrica , Mecánica aplicada , Meteorología , Fotografía, Arqueología |
Crianza y familia
Nacido de Francis Ronalds y Jane (de soltera Field), queseros mayoristas, en sus locales comerciales en Upper Thames Street , Londres, asistió a la escuela del ministro unitario Eliezer Cogan antes de ser aprendiz de su padre a la edad de 14 a través de Drapers 'Company. . [4] Dirigió el gran negocio durante algunos años. Más tarde, la familia residió en Canonbury Place y Highbury Terrace, ambas en Islington , en Kelmscott House en Hammersmith, Queen Square en Bloomsbury, en Croydon y en Chiswick Lane. [5] [ página necesaria ]
Varios de los once hermanos y hermanas de Ronalds también llevaron vidas notables. Su hermano menor Alfred fue el autor del libro clásico Entomología del pescador con mosca (1836) antes de emigrar a Australia y su hermano Hugh fue uno de los fundadores de la ciudad de Albion en el Medio Oeste estadounidense. Sus hermanas se casaron con Samuel Carter [6] , un abogado ferroviario y diputado, y el refinador de azúcar Peter Martineau, hijo de Peter Finch Martineau . [ cita requerida ] Otra hermana Emily personificó el interés de la familia en la reforma social a través de sus colaboraciones con los primeros socialistas Robert Owen y Fanny Wright .
El vivero Hugh Ronalds era su tío, y entre sus sobrinos estaban el profesor de química Edmund Ronalds , el artista Hugh Carter , [7] el abogado John Corrie Carter y el comerciante de madera y benefactor James Montgomrey . Thomas Field Gibson , un comisionado real para la Gran Exposición de 1851, fue uno de sus primos. [8]
Ciencias e ingeniería eléctricas tempranas
Ronalds estaba llevando a cabo experimentos eléctricos por 1810: los de la electricidad atmosférica se describen en George Singer texto 's Elementos de Electricidad y Electro-Química (1814). [9] Publicó sus primeros artículos en la Philosophical Magazine en 1814 sobre las propiedades de la pila seca , una forma de batería que su mentor Jean-André Deluc ayudó a desarrollar. Al año siguiente describió el primer reloj eléctrico . [10]
Otros inventos de este período temprano incluyeron un electrograma para registrar las variaciones en la electricidad atmosférica a lo largo del día; una máquina de influencia que genera electricidad con una mínima intervención manual; y nuevas formas de aislamiento eléctrico, una de las cuales fue anunciada por Singer. [1] [5] [ página necesaria ] También ya estaba creando lo que se convertiría en la renombrada Biblioteca Ronalds [11] de libros eléctricos y administrando su colección con quizás el primer catálogo de tarjetas práctico . [12]
Sus contribuciones teóricas incluyeron una delineación temprana de los parámetros ahora conocidos como fuerza y corriente electromotriz; una apreciación del mecanismo por el cual las pilas secas generaban electricidad ; y la primera descripción de los efectos de la inducción en el retardo de la transmisión de señales eléctricas en cables aislados. [1] [5] [ página necesaria ] [13]
Telégrafo eléctrico
El trabajo más recordado de Ronalds hoy es el telégrafo eléctrico que creó a la edad de 28 años. Estableció que las señales eléctricas podían transmitirse a grandes distancias con ocho millas de alambre de hierro tendido en aisladores en el césped de su madre en Hammersmith. Descubrió que la señal viajaba inconmensurablemente rápido de un extremo al otro (pero aún creía que la velocidad era finita). [14] [ página necesaria ] Presagiando tanto una futura era eléctrica como la comunicación de masas, escribió:
electricidad, en realidad puede emplearse para un propósito más útil en la práctica que la gratificación de la inquisitiva investigación del filósofo ... puede verse obligado a viajar ... muchos cientos de millas bajo nuestros pies ... y ... ser productivo de ... mucho beneficio público y privado ... ¿por qué ... añadir a los tormentos de la ausencia esos torturadores dilatorios, bolígrafos, tinta, papel y correos? Tengamos oficinas de conversación eléctrica , comunicándonos entre nosotros en todo el reino ... dame suficiente material y electrizaré el mundo. [14] : 2,3,21
Complementó su visión con un sistema de telégrafo que funcionaba dentro y debajo del jardín de su madre en Hammersmith. [15] Fue rechazado infamemente el 5 de agosto de 1816 por Sir John Barrow , Secretario del Almirantazgo , por ser "totalmente innecesario". [16] La comercialización del telégrafo solo comenzó dos décadas después en el Reino Unido, dirigida por William Fothergill Cooke y Charles Wheatstone , quienes tenían vínculos con el trabajo anterior de Ronalds. [15] [17]
Grand Tour
El período 1818-20 fue el " Gran Gira " de Ronalds por Europa y el Cercano Oriente. Al embarcarse en su viaje solo, se encontró con numerosas personas en el camino, incluido su amigo Sir Frederick Henniker , [18] el arqueólogo Giovanni Battista Belzoni , el artista Giovanni Battista Lusieri , el comerciante Walter Stevenson Davidson, [19] el reverendo George Waddington , numismático italiano Giulio Cordero di San Quintino y el geólogo español Carlos de Gimbernat . El diario de viaje y los bocetos de Ronalds se han publicado en la web. [20] A su regreso, publicó sus observaciones de la electricidad atmosférica realizadas en Palermo, Sicilia, y cerca del cráter en erupción del Vesubio. [14] : 28–46
Diseño y fabricación mecánica
A continuación, Ronalds se centró en el diseño y la ingeniería civil y mecánica. Dos herramientas topográficas que diseñó y utilizó para ayudar a la producción de planos topográficos fueron una rueda de topografía modificada que registraba las distancias recorridas en forma gráfica y un sector de doble reflejo para dibujar la separación angular de los objetos distantes. También inventó un precursor del detector de incendios patentado en 1915 para señalar la ubicación de un incendio y varios accesorios para el torno . Algunos de estos dispositivos fueron fabricados para la venta por el fabricante de herramientas Holtzapffel . [5] [ página necesaria ] Hay alguna evidencia que sugiere que ayudó a Charles Holtzapffel en las primeras etapas de la preparación del renombrado tratado de la familia Holtzapffel sobre el torneado.
Máquinas de perspectiva y trípode
El 23 de marzo de 1825, patentó dos instrumentos de dibujo para realizar bocetos en perspectiva . [21] El primero produjo una vista en perspectiva de un objeto directamente a partir de dibujos del plano y las elevaciones. La segunda máquina permitía trazar una escena o una persona de la vida al papel con considerable precisión; él y el Dr. Alexander Blair lo utilizaron para documentar los importantes monumentos neolíticos en Carnac , Francia, con "casi precisión fotográfica". [22] [23] También creó el omnipresente trípode portátil con tres pares de patas articuladas para sostener su tablero de dibujo en el campo. Él mismo fabricó estos instrumentos y se vendieron varios cientos de ellos. [5] [ página necesaria ] Uno de sus primeros clientes fue el ingeniero de minas John Taylor .
En 1840, aplicó su comprensión de la perspectiva en el desarrollo de aparatos más complejos para ayudar a la representación precisa de panoramas cilíndricos , que eran una exhibición popular en ese momento. [5] [ página necesaria ]
Observatorio de Kew
Ronalds estableció el Observatorio de Kew para la Asociación Británica para el Avance de la Ciencia en 1842 y permaneció como Director Honorario de la instalación hasta finales de 1853. Fue gracias a la calidad de sus logros allí que Kew sobrevivió a sus primeros años y se convirtió en uno. de los observatorios meteorológicos y geomagnéticos más importantes del mundo. Esto fue a pesar de los esfuerzos en curso de George Airy , director del Observatorio de Greenwich , para socavar el trabajo en Kew. [24]
Cámara de grabación continua
La innovación más notable de Ronalds en Kew, en 1845, fue la primera cámara exitosa en realizar grabaciones continuas de un instrumento las 24 horas del día. [25] El primer ministro británico Lord John Russell le otorgó un premio financiero en reconocimiento a la importancia de la invención para la ciencia observacional. [26]
Aplicó su técnica en electrógrafos para observar la electricidad atmosférica , barógrafos y termo-higrógrafos para monitorear el clima y magnetografías para registrar los tres componentes de la fuerza geomagnética . Los magnetogramas fueron utilizados por Edward Sabine en su estudio geomagnético global, mientras que el barógrafo y el termo-higrógrafo fueron empleados por la nueva Met Office para ayudar a sus primeros pronósticos meteorológicos . Ronalds también supervisó la fabricación de sus instrumentos para otros observatorios en todo el mundo (el Observatorio Radcliffe bajo Manuel John Johnson y el Observatorio Colaba en India son dos ejemplos) y algunos continuaron en uso hasta finales del siglo XX. [5] [ página necesaria ]
Instrumentos y observaciones meteorológicas
Otros instrumentos creados en Kew incluyeron una versión mejorada del higrómetro de aspiración de Regnault que se utilizó durante muchos años; una cometa meteorológica temprana ; y el reloj de tormentas utilizado para monitorear cambios rápidos en los parámetros meteorológicos durante eventos extremos. [24]
Para observar la electricidad atmosférica, Ronalds creó un sofisticado aparato colector con un conjunto de electrómetros ; el equipo fue posteriormente fabricado y vendido por fabricantes de instrumentos de Londres. Un conjunto de datos de cinco años de duración fue analizado y publicado por su colega en el observatorio William Radcliffe Birt . [27]
El fenómeno ahora conocido como corriente inducida geomagnéticamente se observó en las líneas de telégrafo en 1848 durante el primer pico de manchas solares después de que la red comenzó a tomar forma. Ronalds se esforzó por emplear su equipo de electricidad atmosférica y magnetografías en un estudio detallado para comprender la causa de las anomalías, pero no tenía recursos suficientes para completar su trabajo. [5]
Últimos años
La última estancia de Ronalds en el extranjero en 1853-1862 fue en el norte de Italia, Suiza y Francia, donde ayudó a otros observatorios a construir e instalar sus instrumentos meteorológicos y continuó recolectando libros para su biblioteca. Algunas de sus ideas documentadas en este período se referían a la iluminación eléctrica y una combinación de timón y hélice para barcos que se perfeccionó en el siglo XX.
Murió en Battle , cerca de Hastings, a los 85 años, y está enterrado en el cementerio allí. [28] [29] La Biblioteca Ronalds fue legada a la recién formada Sociedad de Ingenieros Telegráficos (que pronto se convertirá en la Institución de Ingenieros Eléctricos y ahora en la Institución de Ingeniería y Tecnología ) y la bibliografía que la acompaña fue reimpresa por Cambridge University Press en 2013. [30]
Ronalds tenía un carácter muy modesto y retraído e hizo poco por dar a conocer su trabajo a lo largo de su vida. [31] Durante sus últimos años, sin embargo, sus logros clave se hicieron bien conocidos y venerados en la comunidad científica, ayudados en particular por sus amigos Josiah Latimer Clark y Edward Sabine y su cuñado Samuel Carter . Fue nombrado caballero a la edad de 82 años. Los colegas de la Sociedad de Ingenieros Telegráficos lo consideraban "el padre de la telegrafía eléctrica", [32] mientras que su cámara de grabación continua era "de extrema importancia para los meteorólogos y físicos, y ... empleado en todos los observatorios de primer nivel ". [33] Su retrato fue pintado por Hugh Carter . [34] Se han instalado placas conmemorativas en dos de sus antiguas casas [35] y una carretera lleva su nombre en Highbury .
Referencias
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