Guillaume Amontons (31 de agosto de 1663-11 de octubre de 1705) fue un inventor y físico francés de instrumentos científicos . Fue uno de los pioneros en estudiar el problema de la fricción , que es la resistencia al movimiento cuando los cuerpos entran en contacto.
Guillaume Amontons | |
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Nació | 31 de agosto de 1663 París, Francia |
Fallecido | 11 de octubre de 1705 (42 años) París, Francia |
Nacionalidad | francés |
Conocido por | Tribología |
Carrera científica | |
Campos | Física |
La vida
Guillaume nació en París, Francia. Su padre era un abogado de Normandía que se había trasladado a la capital francesa. Cuando aún era joven, Guillaume perdió la audición , lo que puede haberlo motivado a concentrarse por completo en la ciencia. Nunca asistió a una universidad , pero pudo estudiar matemáticas , ciencias físicas y mecánica celeste . También pasó un tiempo estudiando las habilidades de dibujo , topografía y arquitectura . Murió en París , Francia .
Trabaja
Fue apoyado en su carrera investigadora por el gobierno y fue empleado en varios proyectos de obras públicas .
Instrumentos cientificos
Entre sus contribuciones a la instrumentación científica se encuentran las mejoras en el barómetro (1695), higrómetro (1687) y termómetro (1695), particularmente para el uso de estos instrumentos en el mar. También demostró un telégrafo óptico y propuso el uso de su clepsidra [1] ( reloj de agua ) para medir el tiempo en un barco en el mar .
Termodinámica
Amontons investigó la relación entre la presión y la temperatura en los gases, aunque carecía de termómetros precisos y precisos . Aunque sus resultados fueron, en el mejor de los casos , semicuantitativos , estableció que la presión de un gas aumenta aproximadamente un tercio entre las temperaturas del frío y el punto de ebullición del agua . [2] Este fue un paso sustancial hacia las posteriores leyes de gas y, en particular, la ley de Gay-Lussac . Su trabajo le llevó a especular que una reducción suficiente de la temperatura provocaría la desaparición de la presión. Aunque estuvo cerca de encontrar el cero absoluto , la temperatura teórica por la cual el volumen de aire en su termómetro de aire se reducirá a nada (estimada por él como -240 ° en la escala Celsius ), [3] el descubrimiento no sería completa hasta al menos un siglo después.
Guillaume Amontons también es el inventor del motor de aire caliente . [4] En 1699, construyó su primer motor, más de un siglo antes que el conocido motor Stirling. [5] Este motor, llamado por Amontons un "molino de fuego" ( moulin à feu ) siguió un nuevo ciclo termodinámico, que más tarde se conoció como el ciclo de Stirling.
El molino de fuego es una rueda que utiliza la expansión del aire caliente para generar fuerza motriz. La potencia calculada del molino de fuego de Amontons era de 39 CV, igual a la potencia de los motores de aire caliente más potentes del siglo XIX (a excepción del "motor calórico" de Ericsson [6] ). La principal diferencia entre el motor de Amontons y los motores de aire caliente del siglo XIX era la naturaleza del pistón (Amontons usaba agua) y el uso del movimiento de rotación en lugar del movimiento alterno.
Fricción
En 1699, Amontons publicó su redescubrimiento de las leyes de la fricción presentadas por primera vez por Leonardo da Vinci . [7] Aunque fueron recibidos con cierto escepticismo, las leyes fueron verificadas por Charles-Augustin de Coulomb en 1781. [8] Por esta contribución, Amontons fue nombrado como uno de los 23 "Hombres de Tribología" por Duncan Dowson . [9]
Leyes de fricción de Amontons
Leyes de fricción de Amontons: [10]
- La fuerza de fricción es directamente proporcional a la carga aplicada. (Primera ley de Amontons)
- La fuerza de fricción es independiente del área aparente de contacto. (Segunda ley de Amontons)
- La fricción cinética es independiente de la velocidad de deslizamiento. (Ley de Coulomb)
(Estas 3 leyes solo se aplican a la fricción seca; la adición de un lubricante modifica significativamente las propiedades tribológicas).
Las leyes se muestran en el ejemplo clásico de un ladrillo apoyado en un plano inclinado , en el que está en equilibrio y, por tanto, inmóvil. La fuerza de la gravedad se opone a la fricción estática y, a medida que aumenta el ángulo de inclinación del avión, el ladrillo eventualmente comenzará a moverse hacia abajo a medida que la gravedad supera la resistencia a la fricción.
Honores
- Miembro, Académie des Sciences (1690)
- El cráter Amontons en la Luna lleva su nombre.
Ver también
- Leyes del movimiento de Newton
Notas
- ↑ Amontons, G. (1695), Remarques et expériences physiques sur la construction d'une nouvelle clepsydre , París.
- ↑ Amontons (20 de junio de 1699) Moyen de substituer commodement l'action du feu, a la force des hommes et des cheveaux pour mouvoir les machines (Método de sustitución de la fuerza del fuego por la fuerza del caballo y del hombre para mover máquinas), Mémoires de l 'Académie royale des sciences , en: Histoire de l'Académie royale des sciences , págs. 112-126.
- ^ Chisholm, Hugh, ed. (1911). . Encyclopædia Britannica (11ª ed.). Prensa de la Universidad de Cambridge.
- ^ "Motor de Amontons" . hotairengines.org .
- ^ "El motor Stirling" . hotairengines.org .
- ^ "Motor calórico de Ericsson" . hotairengines.org .
- ↑ Amontons (19 de diciembre de 1699) De laistance causée dans les Machines, tant par les frottemens des Parties qui les composent, que par roideur des cordes qu'on yused, & la maniere de calculer l'un & l'autre (En la resistencia causada en las máquinas, tanto por el roce de las partes que las componen como por la rigidez de los cordones que se utilizan en ellas, y la forma de calcular ambas), Mémoires de l'Académie royale des sciences , en: Histoire de l'Académie royale des sciences , págs. 206-222.
- ^ Bowden, FP y Tabor, D. (1950) La fricción y lubricación de sólidos pp 1, 87-89
- ^ Dowson, Duncan (1 de octubre de 1977). "Hombres de tribología: Leonardo da Vinci (1452-1519)" . Revista de tecnología de lubricación . 99 (4): 382–386. doi : 10.1115 / 1.3453230 . ISSN 0022-2305 .
- ^ washington.edu , Introducción a la tribología - Fricción
Otras lecturas
- De Asimov Enciclopedia Biográfica de Ciencia y Tecnología , Isaac Asimov , Doubleday & Co., Inc., 1972 , ISBN 0-385-17771-2 .
- Cardwell, DSL (1971). De Watt a Clausius: el auge de la termodinámica en la era industrial temprana . Heinemann. ISBN 0-435-54150-1., págs. 18-19
enlaces externos
- La entrada del Proyecto Galileo en la que se basa parcialmente esta biografía.