Jacques Alexandre César Charles (12 de noviembre de 1746 - 7 de abril de 1823) fue un inventor , científico , matemático y aeronáutico francés . Charles no escribió casi nada sobre matemáticas, y la mayor parte de lo que se le atribuyó se debió a confundirlo con otro Jacques Charles, también miembro de la Academia de Ciencias de París, que ingresó el 12 de mayo de 1785. A veces lo llamaban Charles the Geometer . (Ver JB Gough, Charles the Obscure, Isis 70, # 254, págs. 576–579) Charles y los hermanos Robert lanzaron el primer globo de gas no tripulado lleno de hidrógeno del mundo en agosto de 1783; luego, en diciembre de 1783, Charles y su copilotoNicolas-Louis Robert ascendió a una altura de aproximadamente 550 m (1.800 pies) en un globo de gas tripulado. Su uso pionero del hidrógeno para la elevación llevó a que este tipo de globo se llamara Charlière (a diferencia de un Montgolfière que usaba aire caliente).
Jacques Charles | |
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Nació | 12 de noviembre de 1746 |
Fallecido | 7 de abril de 1823 (76 años) |
Nacionalidad | francés |
Conocido por | Ley de Charles |
Carrera científica | |
Campos | física matemáticas globos aerostáticos |
Instituciones | Académie des Sciences |
La ley de Charles , que describe cómo los gases tienden a expandirse cuando se calientan, fue formulada por Joseph Louis Gay-Lussac en 1802, pero la atribuyó a un trabajo inédito de Jacques Charles. [1]
Charles fue elegido miembro de la Académie des Sciences en 1795 y posteriormente se convirtió en profesor de física en la Académie de Sciences . [2]
Biografía
Charles nació en Beaugency-sur-Loire en 1746. Se casó con Julie Françoise Bouchaud des Hérettes (1784-1817), una mujer criolla 37 años más joven que él. Según se informa, el poeta Alphonse de Lamartine también se enamoró de ella, y fue la inspiración para Elvire en su Meditación poética autobiográfica de 1820 "Le Lac" ("El lago"), que describe en retrospectiva el ferviente amor compartido por una pareja de la punto de vista del afligido. Charles la sobrevivió y murió en París el 7 de abril de 1823.
Vuelos en globo de hidrógeno
Primer globo de hidrógeno
Charles concibió la idea de que el hidrógeno sería un agente de elevación adecuado para los globos de haber estudiado la obra de Robert Boyle 's Ley de Boyle que fue publicado 100 años antes, en 1662, y de sus contemporáneos Henry Cavendish , Joseph Black y Tiberio Cavallo . [3] Diseñó la nave y luego trabajó junto con los hermanos Robert , Anne-Jean y Nicolas-Louis, para construirla en su taller en la Place des Victoires en París. [4] Los hermanos inventaron la metodología para la bolsa de gas hermética y liviana disolviendo caucho en una solución de trementina y barnizando las hojas de seda que se cosieron juntas para hacer el sobre principal. Utilizaron tiras alternas de seda roja y blanca, pero la decoloración del proceso de barnizado / engomado dejó un resultado rojo y amarillo. [3]
Jacques Charles y los hermanos Robert lanzaron [5] el primer globo lleno de hidrógeno del mundo el 27 de agosto de 1783, desde el Campo de Marte , (ahora el sitio de la Torre Eiffel ) donde Ben Franklin estaba entre la multitud de espectadores. [6] El globo era comparativamente pequeño, una esfera de 35 metros cúbicos de seda cauchutada, [3] y solo era capaz de levantar unos 9 kg (20 libras). [6] Estaba lleno de hidrógeno que se había obtenido vertiendo casi un cuarto de tonelada de ácido sulfúrico en media tonelada de chatarra de hierro. [6] El gas hidrógeno se introdujo en el globo a través de tuberías de plomo ; pero como no pasó por agua fría, se experimentó una gran dificultad para llenar el globo por completo (el gas estaba caliente cuando se produjo, pero al enfriarse en el globo, se contrajo). Se emitieron boletines diarios de avance de la inflación; y la multitud fue tan grande que el día 26 el globo fue trasladado en secreto por la noche al Champ de Mars, una distancia de 4 kilómetros. [7]
El globo voló hacia el norte durante 45 minutos, perseguido por cazadores a caballo, y aterrizó a 21 kilómetros de distancia en el pueblo de Gonesse, donde, según informes, los aterrorizados campesinos locales lo destruyeron con horquillas [6] o cuchillos. [4] El proyecto fue financiado por una suscripción organizada por Barthelemy Faujas de Saint-Fond . [5]
Primer vuelo tripulado en globo de hidrógeno
A las 13:45 (o 1:45 pm) del 1 de diciembre de 1783, Jacques Charles y los hermanos Robert lanzaron un nuevo globo tripulado desde el Jardin des Tuileries en París. [3] [6] Jacques Charles estuvo acompañado por Nicolas-Louis Robert como copiloto del globo de 380 metros cúbicos lleno de hidrógeno. [3] [6] El sobre se equipó con una válvula de liberación de hidrógeno y se cubrió con una red de la que se suspendió la canasta. Se utilizó lastre de arena para controlar la altitud. [3] Ascendieron a una altura de aproximadamente 550 m (1.800 pies) [6] y aterrizaron al atardecer en Nesles-la-Vallée después de un vuelo de 2 horas y 5 minutos que cubrió 36 km. [3] [4] [6] Los cazadores a caballo, liderados por el duque de Chartres , sujetaron la nave mientras tanto Charles como Nicolas-Louis se apearon. [4]
Jacques Charles decidió entonces volver a ascender, pero esta vez solo porque el globo había perdido algo de su hidrógeno. Esta vez ascendió rápidamente a una altitud de unos 3.000 metros, [4] [8] donde volvió a ver el sol. Comenzó a sufrir un dolor agudo en los oídos, por lo que hizo "válvulas" para liberar el gas y descendió para aterrizar suavemente a unos 3 km de distancia en Tour du Lay
. [4] A diferencia de los hermanos Robert, Charles nunca volvió a volar, [4] aunque un globo de hidrógeno llegó a llamarse Charlière en su honor.Se informa que 400.000 espectadores presenciaron el lanzamiento y que cientos habían pagado una corona cada uno para ayudar a financiar la construcción y recibir acceso a un "recinto especial" para una "vista de cerca" del despegue. [4] Entre la multitud del "recinto especial" se encontraba Benjamin Franklin , el representante diplomático de los Estados Unidos de América . [4] También estaba presente Joseph Montgolfier, a quien Charles honró pidiéndole que soltara el pequeño globo piloto verde brillante para evaluar el viento y las condiciones meteorológicas. [4]
Este evento tuvo lugar diez días después del primer vuelo en globo tripulado del mundo por Jean-François Pilâtre de Rozier utilizando un globo de aire caliente de los hermanos Montgolfier . Simon Schama escribió en Ciudadanos :
El principal colaborador científico de Montgolfier fue M. Charles, ... quien había sido el primero en proponer el gas producido por el vitriolo en lugar de la paja y la madera ardiendo y humedecidas que había utilizado en vuelos anteriores. El propio Carlos también estaba ansioso por ascender, pero se había topado con un veto firme por parte del Rey, quien desde los primeros informes había estado observando el progreso de los vuelos con gran atención. Preocupado por los peligros de un vuelo inaugural, el rey propuso que se enviaran dos criminales en una canasta, ante lo que Charles y sus colegas se indignaron. [9]
Más actividades de globos
El siguiente proyecto de Jacques Charles y los hermanos Robert fue construir una nave alargada y orientable que siguiera las propuestas de Jean Baptiste Meusnier (1783-1785) para un globo dirigible. El diseño incorporó el ballonnet interno de Meusnier (celdas de aire), un timón y un método de propulsión. [10]
Jacques Charles decidió no volar nunca en esta nave, pero el 15 de julio de 1784 los hermanos volaron durante 45 minutos desde Saint-Cloud a Meudon con M. Collin-Hullin y Louis Philippe II, el duque de Chartres en La Caroline . Estaba equipado con remos para propulsión y dirección, pero resultaron inútiles. La ausencia de una 'válvula de liberación de gas' significó que el duque tuvo que cortar el 'ballonnet' para evitar la ruptura cuando alcanzaron una altitud de alrededor de 4.500 metros (14.800 pies). [3] [11]
El 19 de septiembre de 1784, los hermanos Robert y M. Collin-Hullin volaron durante 6 horas y 40 minutos, cubriendo 186 km desde París hasta Beuvry cerca de Béthune . Este fue el primer vuelo de más de 100 km. [3] [11]
Inventos
Charles desarrolló varios inventos útiles, incluida una válvula para dejar salir el hidrógeno del globo y otros dispositivos, como el hidrómetro y el goniómetro reflectante , y mejoró el helióstato Gravesand y el aerómetro Fahrenheit . [ cita requerida ] Además, confirmó los experimentos eléctricos de Benjamin Franklin . [12]
Ley de Charles
La ley de Charles (también conocida como la ley de los volúmenes), que describe cómo los gases tienden a expandirse cuando se calientan, fue publicada por primera vez por el filósofo natural Joseph Louis Gay-Lussac en 1802, [1] pero la atribuyó a un trabajo inédito de Jacques Charles, y nombró la ley en su honor.
Alrededor de 1787 Charles hizo un experimento en el que llenó 5 globos al mismo volumen con diferentes gases. Luego elevó la temperatura de los globos a 80 ° C y notó que todos aumentaron de volumen en la misma cantidad. Gay-Lussac hizo referencia a este experimento en 1802 cuando publicó un artículo sobre la relación precisa entre el volumen y la temperatura de un gas. La ley de Charles establece que bajo presión constante, el volumen de un gas ideal es proporcional a su temperatura absoluta. El volumen de un gas a presión constante aumenta linealmente con la temperatura absoluta del gas. La fórmula que creó fue V 1 / T 1 = V 2 / T 2 . [1]
Carrera profesional
Jacques Charles fue elegido miembro de la American Philosophical Society en 1786 [13] y de la Académie des Sciences , en 1795. Posteriormente se convirtió en profesor de física en el Conservatoire des Arts et Métiers .
Conmemoración
Una estela en Nesles-la-Vallée marca el vuelo Charles-Robert del 1 de diciembre de 1783.49 ° 08′19 ″ N 2 ° 10′16 ″ E / 49.1385 ° N 2.171 ° E / 49.1385; 2.171 Imagen de estela conmemorativa
La Coupe Charles et Robert fue un evento internacional de vuelo en globo que se llevó a cabo en 1983 en paralelo con la Copa Gordon Bennett . [14]
Ver también
- Leyes de los gases
- Cronología de las tecnologías de hidrógeno
- Jean-François Pilâtre de Rozier , el primer vuelo en globo tripulado con un globo aerostático Montgolfier , 10 días antes de La Charlière .
- Jean-Pierre Blanchard
- Cronología de la aviación - siglo XVIII
- Historia de los globos
- Lista de novedades en aviación
Referencias
- ^ a b c Gay-Lussac, JL (1802), "Recherches sur la dilatation des gaz et des vapeurs", Annales de Chimie , XLIII : 137. Traducción al inglés (extracto).
- ^ Gough, JB (diciembre de 1979). "Charles el oscuro". Isis . 70 (4): 576–579. doi : 10.1086 / 352345 . JSTOR 230726 . S2CID 144493817 .
- ^ a b c d e f g h i Federación Aeronáutica Internacional, Comisión de Globos Aerostáticos, Salón de la Fama, Robert Brothers.
- ^ a b c d e f g h i j Fiddlers Green, Historia de los globos, Jacques Charles
- ↑ a b Science and Society, Medalla conmemorativa del ascenso en globo de Charles y Robert, París, 1783.
- ^ a b c d e f g h Francia excéntrica: Guía Bradt de la Francia loca, mágica y maravillosa Por Piers Letcher - Jacques Charles
- ↑ Today in Science, The Montgolfier and Charles Balloons, de la Encyclopædia Britannica de 1911
- ^ Encyclopædia Britannica - Vuelo en globo
- ^ S. Schama (1989), Ciudadanos, p. 125-6.
- ^ Diccionario biográfico de la historia de la tecnología, volumen 39 de Lance Day, Ian McNeil. Charles, Jacques Alexandre Cesar
- ^ a b Administración Federal de Aviación - FAAviation News, octubre de 2001, concursos de globos y eventos en todo el mundo, página 15
- ^ Enciclopedia Británica 1911
- ^ "Historial de miembros de APS" . search.amphilsoc.org . Consultado el 6 de abril de 2021 .
- ^ Coupe Aeronautique Gordon Bennett, más de 100 años.
enlaces externos
- . Encyclopædia Britannica (11ª ed.). 1911.
- . La Cyclopaedia americana . 1879.