James watt
(Museu Humano, Glasgow, de Francis Chantrey)
James Watt FRS FRSE (30 de janeiro de 1736 (19 de janeiro de 1736 OS) - 25 de agosto de 1819) foi um inventor, engenheiro mecânico e químico escocês que melhorou o motor a vapor Newcomen de Thomas Newcomen de 1712 com seu motor a vapor Watt em 1776, que foi fundamental às mudanças trazidas pela Revolução Industrial tanto em sua terra natal, a Grã-Bretanha, quanto no resto do mundo.
Enquanto trabalhava como fabricante de instrumentos na Universidade de Glasgow, Watt se interessou pela tecnologia de motores a vapor. Ele percebeu que os projetos de motores contemporâneos desperdiçavam uma grande quantidade de energia ao resfriar e reaquecer repetidamente o cilindro. Watt introduziu um aprimoramento de projeto, o condensador separado, que evitou esse desperdício de energia e melhorou radicalmente a potência, a eficiência e o custo-benefício dos motores a vapor. Eventualmente, ele adaptou seu motor para produzir movimento rotativo, ampliando muito seu uso além do bombeamento de água.
Watt tentou comercializar sua invenção, mas passou por grandes dificuldades financeiras até que entrou em parceria com Matthew Boulton em 1775. A nova firma de Boulton e Watt acabou tendo muito sucesso e Watt se tornou um homem rico. Em sua aposentadoria, Watt continuou a desenvolver novas invenções, embora nenhuma fosse tão significativa quanto seu trabalho com motores a vapor.
Como Watt desenvolveu o conceito de potência, a unidade de potência do SI, o watt, recebeu seu nome.
Biografia
Infância e educação
James Watt nasceu em 19 de janeiro de 1736 em Greenock, Renfrewshire, o mais velho dos cinco filhos sobreviventes de Agnes Muirhead (1703–1755) e James Watt (1698–1782). Sua mãe veio de uma família distinta, foi bem educada e considerada de caráter forte, enquanto seu pai era armador, armador e empreiteiro, e serviu como oficial de justiça principal de Greenock em 1751. A família Watt A riqueza de Watt veio em parte do comércio de escravos e mercadorias produzidas por escravos do pai de Watt. Os pais de Watt eram presbiterianos e fortes Covenanters, mas apesar de sua educação religiosa, ele mais tarde se tornou um deísta. O avô de Watt, Thomas Watt (1642–1734), foi professor de matemática, agrimensura e navegação e oficial de justiça do Barão de Cartsburn.
Inicialmente, Watt foi educado em casa por sua mãe, depois passou a frequentar a Greenock Grammar School. Lá ele exibiu uma aptidão para a matemática, enquanto o latim e o grego não o interessavam.
Diz-se que Watt sofreu crises prolongadas de problemas de saúde quando criança e de dores de cabeça frequentes durante toda a sua vida.
Depois de deixar a escola, Watt trabalhou nas oficinas dos negócios de seu pai, demonstrando considerável destreza e habilidade na criação de modelos de engenharia. Depois que seu pai sofreu empreendimentos comerciais malsucedidos, Watt deixou Greenock para procurar emprego em Glasgow como fabricante de instrumentos matemáticos.
Quando ele tinha 18 anos, a mãe de Watt morreu e a saúde de seu pai começou a piorar. Watt viajou para Londres e conseguiu um período de treinamento como fabricante de instrumentos por um ano (1755–56), depois voltou para a Escócia, estabelecendo-se na maior cidade comercial de Glasgow, com a intenção de abrir seu próprio negócio de fabricação de instrumentos.. Era ainda muito jovem e, por não ter tido um aprendizado completo, não teve as ligações habituais através de um antigo mestre para se firmar como artífice artífice.
Watt foi salvo desse impasse pela chegada da Jamaica de instrumentos astronômicos legados por Alexander MacFarlane à Universidade de Glasgow - instrumentos que exigiam atenção especializada. Watt os restaurou em condições de funcionamento e foi remunerado. Esses instrumentos acabaram sendo instalados no Observatório Macfarlane. Posteriormente, três professores lhe ofereceram a oportunidade de montar uma pequena oficina dentro da universidade. Foi iniciado em 1757 e dois dos professores, o físico e químico Joseph Black, bem como o famoso economista Adam Smith, tornaram-se amigos de Watt.
No início, trabalhou na manutenção e conserto de instrumentos científicos usados na universidade, auxiliando em demonstrações e ampliando a produção de quadrantes. Ele fez e consertou quadrantes refletivos de latão, réguas paralelas, escalas, peças para telescópios e barômetros, entre outras coisas.
Às vezes é falsamente afirmado que ele lutou para se estabelecer em Glasgow devido à oposição da Trades House, mas esse mito foi completamente desmascarado pelo historiador Harry Lumsden. Os registros desse período foram perdidos, mas sabe-se que ele era capaz de trabalhar e negociar normalmente como um metalúrgico qualificado, então a Incorporação de Hammermen deve ter ficado satisfeita por ele atender aos requisitos de adesão. Também é sabido que outras pessoas no comércio de metais foram perseguidas por trabalhar sem serem membros da Incorporação até o século 19, então as regras definitivamente estavam sendo aplicadas quando Watt negociava livremente em toda a cidade.
Em 1759, ele formou uma parceria com John Craig, arquiteto e empresário, para fabricar e vender uma linha de produtos, incluindo instrumentos musicais e brinquedos. Essa parceria durou seis anos e chegou a empregar até 16 trabalhadores. Craig morreu em 1765. Um funcionário, Alex Gardner, acabou assumindo o negócio, que durou até o século XX.
Em 1764, Watt se casou com sua prima Margaret (Peggy) Miller, com quem teve 5 filhos, 2 dos quais viveram até a idade adulta: James Jr. (1769–1848) e Margaret (1767–1796). Sua esposa morreu no parto em 1773. Em 1777, ele se casou novamente com Ann MacGregor, filha de um tintureiro de Glasgow, com quem teve 2 filhos: Gregory (1777–1804), que se tornou geólogo e mineralogista, e Janet (1779-1794). Ann morreu em 1832. Entre 1777 e 1790 viveu em Regent Place, Birmingham.
Watt e a chaleira
Há uma história popular de que Watt se inspirou para inventar a máquina a vapor ao ver uma chaleira fervendo, o vapor forçando a tampa a subir e, assim, mostrando a Watt o poder do vapor. Esta história é contada de várias formas; em alguns Watt é um jovem rapaz, em outros ele é mais velho, às vezes é a chaleira de sua mãe, às vezes de sua tia. Na verdade, Watt não inventou a máquina a vapor, como a história sugere, mas melhorou drasticamente a eficiência da máquina Newcomen existente adicionando um condensador separado. Isso é difícil de explicar para alguém não familiarizado com os conceitos de calor e eficiência térmica. Parece que a história foi criada, possivelmente pelo filho de Watt, James Watt Jr., e persiste porque é fácil para as crianças entenderem e lembrarem. Sob essa luz, pode ser visto como semelhante à história de Isaac Newton e a queda da maçã e sua descoberta da gravidade.
Embora muitas vezes seja descartada como um mito, a história de Watt e a chaleira tem uma base real. Ao tentar entender a termodinâmica do calor e do vapor, James Watt realizou muitos experimentos de laboratório e seus diários registram que, ao conduzi-los, ele usou uma chaleira como caldeira para gerar vapor.
Primeiros experimentos com vapor
Em 1759, o amigo de Watt, John Robison, chamou sua atenção para o uso do vapor como fonte de força motriz. O projeto do motor Newcomen, em uso por quase 50 anos para bombear água de minas, praticamente não mudou desde sua primeira implementação. Watt começou a fazer experiências com vapor, embora nunca tivesse visto uma máquina a vapor funcionando. Ele tentou construir um modelo; não funcionou satisfatoriamente, mas ele continuou seus experimentos e começou a ler tudo o que podia sobre o assunto. Ele percebeu a importância do calor latente - a energia térmica liberada ou absorvida durante um processo de temperatura constante - na compreensão do motor, que, sem o conhecimento de Watt, seu amigo Joseph Black havia descoberto anos antes. A compreensão da máquina a vapor estava em um estado muito primitivo, pois a ciência da termodinâmica não seria formalizada por quase outros 100 anos.
Em 1763, Watt foi convidado a consertar um motor modelo Newcomen pertencente à universidade. Mesmo após o reparo, o motor mal funcionou. Após muita experimentação, Watt demonstrou que cerca de 3/4 da energia térmica do vapor era consumida no aquecimento do cilindro do motor a cada ciclo. Essa energia foi desperdiçada porque, posteriormente no ciclo, água fria foi injetada no cilindro para condensar o vapor e reduzir sua pressão. Assim, ao aquecer e resfriar repetidamente o cilindro, o motor desperdiçava a maior parte de sua energia térmica em vez de convertê-la em energia mecânica.
O insight crítico de Watt, obtido em maio de 1765 quando ele cruzava o parque Glasgow Green, era fazer com que o vapor se condensasse em uma câmara separada do pistão e manter a temperatura do cilindro na mesma temperatura. temperatura como o vapor injetado envolvendo-o com uma "camisa de vapor". Assim, muito pouca energia foi absorvida pelo cilindro em cada ciclo, deixando mais disponível para realizar trabalho útil. Watt tinha um modelo de trabalho no mesmo ano.
Apesar de um projeto potencialmente viável, ainda havia dificuldades substanciais na construção de um motor em escala real. Isso exigia mais capital, parte do qual veio de Black. Um apoio mais substancial veio de John Roebuck, o fundador da célebre Carron Iron Works perto de Falkirk, com quem ele agora formou uma parceria. Roebuck morava em Kinneil House em Bo'ness, período durante o qual Watt trabalhou no aperfeiçoamento de sua máquina a vapor em uma cabana adjacente à casa. A casca da casa de campo e uma parte muito grande de um de seus projetos ainda existem nas traseiras.
A principal dificuldade estava na usinagem do pistão e do cilindro. Os trabalhadores de ferro da época eram mais ferreiros do que maquinistas modernos e eram incapazes de produzir os componentes com precisão suficiente. Muito capital foi gasto na busca de uma patente para a invenção de Watt. Sem recursos, Watt foi forçado a aceitar um emprego - primeiro como agrimensor, depois como engenheiro civil - por 8 anos.
A Roebuck faliu e Matthew Boulton, dono da Soho Manufactory perto de Birmingham, adquiriu seus direitos de patente. Uma extensão da patente para 1800 foi obtida com sucesso em 1775.
Através de Boulton, Watt finalmente teve acesso a alguns dos melhores ferreiros do mundo. A dificuldade da fabricação de um grande cilindro com um pistão bem ajustado foi resolvida por John Wilkinson, que desenvolveu técnicas de perfuração de precisão para fabricação de canhões em Bersham, perto de Wrexham, North Wales. Watt e Boulton formaram uma parceria de enorme sucesso, Boulton e Watt, que durou 25 anos.
Primeiros motores
Em 1776, os primeiros motores foram instalados e funcionando em empreendimentos comerciais. Esses primeiros motores foram usados para alimentar bombas e produziram apenas movimento alternativo para mover as hastes da bomba na parte inferior do eixo. O projeto teve sucesso comercial e, nos 5 anos seguintes, Watt esteve muito ocupado instalando mais motores, principalmente na Cornualha, para bombear água para fora das minas.
Esses primeiros motores não foram fabricados por Boulton e Watt, mas foram feitos por outros de acordo com desenhos feitos por Watt, que atuou como engenheiro consultor. A montagem do motor e seu shakedown foram supervisionados por Watt, a princípio, e depois por funcionários da empresa. Estas eram máquinas grandes. O primeiro, por exemplo, tinha um cilindro com diâmetro de 50 polegadas e altura total de cerca de 24 pés, e exigia a construção de um prédio próprio para abrigá-lo. Boulton e Watt cobravam um pagamento anual, igual a 1/3 do valor do carvão economizado em comparação com um motor Newcomen realizando o mesmo trabalho.
O campo de aplicação da invenção foi bastante ampliado quando Boulton incitou Watt a converter o movimento alternativo do pistão para produzir energia rotacional para retificação, tecelagem e moagem. Embora uma manivela parecesse a solução óbvia para a conversão, Watt e Boulton foram bloqueados por uma patente para isso, cujo titular, James Pickard e seus associados, propuseram o licenciamento cruzado do condensador externo. Watt se opôs veementemente a isso e eles contornaram a patente por seu sol e engrenagem planetária em 1781.
Nos 6 anos seguintes, ele fez outras melhorias e modificações na máquina a vapor. Um motor de dupla ação, no qual o vapor agia alternadamente em ambos os lados do pistão, era um deles. Ele descreveu métodos para trabalhar o vapor "expansivamente" (ou seja, usando vapor a pressões bem acima da atmosférica). Um motor composto, que conectava 2 ou mais motores, foi descrito. Mais duas patentes foram concedidas para eles em 1781 e 1782. Numerosas outras melhorias que facilitaram a fabricação e instalação foram continuamente implementadas. Uma delas incluía o uso do indicador de vapor que produzia um gráfico informativo da pressão no cilindro em relação ao seu volume, que ele mantinha como segredo comercial. Outra invenção importante, da qual Watt mais se orgulhava, foi a articulação de movimento paralelo, essencial nos motores de dupla ação, pois produzia o movimento em linha reta necessário para a haste do cilindro e a bomba, a partir da viga oscilante conectada, cuja extremidade se move em um arco circular. Isso foi patenteado em 1784. Uma válvula borboleta para controlar a potência do motor e um regulador centrífugo, patenteado em 1788, para evitar que ele "fuja" foram muito importantes. Essas melhorias juntas produziram um motor que era até 5 vezes mais eficiente em termos de combustível do que o motor Newcomen.
Devido ao perigo de explosão de caldeiras, que estavam em um estágio muito primitivo de desenvolvimento, e aos problemas contínuos com vazamentos, Watt restringiu o uso de vapor de alta pressão - todos os seus motores usavam vapor próximo à pressão atmosférica.
Testes de patentes
Edward Bull começou a construir motores para Boulton e Watt na Cornualha em 1781. Em 1792, ele começou a fabricar motores de seu próprio projeto, mas que continham um condensador separado e, portanto, infringiam as patentes de Watt. Dois irmãos, Jabez Carter Hornblower e Jonathan Hornblower Jnr, também começaram a construir motores na mesma época. Outros começaram a modificar os motores Newcomen adicionando um condensador, e os proprietários de minas na Cornualha se convenceram de que a patente de Watt não poderia ser aplicada. Eles começaram a reter os pagamentos para Boulton e Watt, que em 1795 passavam por tempos difíceis. Do total de £ 21.000 (equivalente a £ 2.310.000 em 2021) devidos, apenas £ 2.500 foram recebidos. Watt foi forçado a ir ao tribunal para fazer valer suas reivindicações.
Ele processou Bull pela primeira vez em 1793. O júri decidiu por Watt, mas a questão de saber se a especificação original da patente era válida ou não foi deixada para outro julgamento. Nesse ínterim, liminares foram expedidas contra os infratores, obrigando o pagamento dos royalties a ser depositado em juízo. O julgamento para determinar a validade das especificações que foi realizado no ano seguinte foi inconclusivo, mas as liminares permaneceram em vigor e os infratores, exceto Jonathan Hornblower, todos começaram a resolver seus casos. Hornblower logo foi levado a julgamento em 1799, e o veredicto dos quatro foi decisivamente a favor de Watt. Seu amigo John Wilkinson, que havia resolvido o problema de perfurar um cilindro preciso, era um caso particularmente grave. Ele ergueu cerca de 20 motores sem os motores de Boulton e Watts. conhecimento. Eles finalmente concordaram em resolver a infração em 1796. Boulton e Watt nunca cobraram tudo o que lhes era devido, mas as disputas foram todas resolvidas diretamente entre as partes ou por meio de arbitragem. Esses testes custaram muito dinheiro e tempo, mas acabaram sendo bem-sucedidos para a empresa.
Máquina copiadora
Antes de 1780, não havia um bom método para fazer cópias de cartas ou desenhos. O único método às vezes usado era mecânico usando várias canetas vinculadas. Watt primeiro experimentou melhorar esse método, mas logo desistiu dessa abordagem porque era muito complicada. Em vez disso, ele decidiu tentar transferir fisicamente a tinta da frente do original para o verso de outra folha, umedecida com um solvente e pressionada contra o original. A segunda folha tinha que ser fina, para que a tinta pudesse ser vista através dela quando a cópia fosse exposta à luz, reproduzindo assim o original com exatidão.
Watt começou a desenvolver o processo em 1779 e fez muitos experimentos para formular a tinta, selecionar o papel fino, criar um método para molhar o papel fino especial e fazer uma prensa adequada para aplicar a pressão correta para efeito a transferência. Tudo isso exigiu muita experimentação, mas logo teve sucesso suficiente para patentear o processo um ano depois. Watt formou outra parceria com Boulton (que forneceu financiamento) e James Keir (para administrar o negócio) em uma empresa chamada James Watt and Co. A perfeição da invenção exigiu muito mais trabalho de desenvolvimento antes que pudesse ser usada rotineiramente por outros, mas isso foi realizada nos anos seguintes. Boulton e Watt cederam suas ações aos filhos em 1794. Tornou-se um sucesso comercial e foi amplamente utilizado em escritórios até o século XX.
Experiências químicas
Desde muito jovem, Watt se interessou muito por química. No final de 1786, enquanto estava em Paris, ele testemunhou um experimento de Claude Louis Berthollet no qual reagiu ácido clorídrico com dióxido de manganês para produzir cloro. Ele já havia descoberto que uma solução aquosa de cloro pode branquear tecidos e publicou suas descobertas, que despertaram grande interesse entre muitos rivais em potencial. Quando Watt voltou para a Grã-Bretanha, ele iniciou experimentos nesse sentido com a esperança de encontrar um processo comercialmente viável. Ele descobriu que uma mistura de sal, dióxido de manganês e ácido sulfúrico poderia produzir cloro, que Watt acreditava ser um método mais barato. Ele passou o cloro para uma solução fraca de álcali e obteve uma solução turva que parecia ter boas propriedades de branqueamento. Ele logo comunicou esses resultados a James McGrigor, seu sogro, que era arquibancada em Glasgow. Caso contrário, ele tentou manter seu método em segredo.
Com McGrigor e sua esposa Annie, ele começou a ampliar o processo e, em março de 1788, McGrigor conseguiu branquear 1.500 jardas (4.500 pés) de tecido para sua satisfação. Nessa época, Berthollet descobriu o processo de sal e ácido sulfúrico e o publicou, tornando-se de conhecimento público. Muitos outros começaram a experimentar a melhoria do processo, que ainda apresentava muitas deficiências, entre as quais o problema do transporte do produto líquido. Os rivais de Watt logo o ultrapassaram no desenvolvimento do processo e ele desistiu da corrida. Não foi até 1799, quando Charles Tennant patenteou um processo para a produção de pó de branqueamento sólido (hipoclorito de cálcio) que se tornou um sucesso comercial.
Em 1794, Watt foi escolhido por Thomas Beddoes para fabricar aparelhos para produzir, limpar e armazenar gases para uso na nova Instituição Pneumática em Hotwells, em Bristol. Watt continuou a fazer experiências com vários gases, mas em 1797, os usos médicos para os "ares fictícios" (gases artificiais) chegaram a um beco sem saída.
Personalidade
Watt combinou o conhecimento teórico da ciência com a capacidade de aplicá-lo na prática. O químico Humphry Davy disse sobre ele: “Aqueles que consideram James Watt apenas como um grande mecânico prático formam uma ideia muito errônea de seu caráter; distinguiu-se igualmente como filósofo natural e químico, e suas invenções demonstram seu profundo conhecimento dessas ciências, e aquela peculiar característica do gênio, a união delas para aplicação prática'.
Ele foi muito respeitado por outros homens proeminentes da Revolução Industrial. Ele era um membro importante da Sociedade Lunar de Birmingham e era um conversador e companheiro muito procurado, sempre interessado em expandir seus horizontes. Suas relações pessoais com seus amigos e parceiros de negócios sempre foram agradáveis e duradouras.
De acordo com Lord Liverpool (primeiro-ministro do Reino Unido),
Um homem mais exclante e amikable em todas as relações da vida eu acredito que nunca existiu.
Watt foi um correspondente prolífico. Durante seus anos na Cornualha, ele escreveu longas cartas para Boulton várias vezes por semana. Ele era avesso a publicar seus resultados, por exemplo, no Philosophical Transactions of the Royal Society, e preferia comunicar suas ideias em patentes. Ele era um excelente desenhista.
Ele era um homem de negócios bastante pobre e, especialmente, odiava barganhar e negociar termos com aqueles que procuravam usar a máquina a vapor. Em uma carta a William Small em 1772, Watt confessou que "preferia enfrentar um canhão carregado a acertar uma conta ou fazer uma barganha". Até se aposentar, ele sempre se preocupou muito com seus assuntos financeiros e era um tanto preocupado. Sua saúde era frequentemente ruim e ele sofria de dores de cabeça nervosas frequentes e depressão. Quando se aposentou em 1800, tornou-se um homem rico o suficiente para passar o negócio para seus filhos.
Fundição Soho
Inicialmente, a parceria fazia os desenhos e especificações dos motores, além de supervisionar a obra de sua montagem nas instalações dos clientes. propriedade. Eles não produziram quase nenhuma das partes. Watt fazia a maior parte de seu trabalho em sua casa em Harper's Hill, em Birmingham, enquanto Boulton trabalhava na Soho Manufactory. Gradualmente, os sócios começaram a fabricar cada vez mais peças e, em 1795, compraram uma propriedade a cerca de um quilômetro e meio da Soho Manufactory, às margens do Canal de Birmingham, para estabelecer uma nova fundição para a fabricação do motores. A Soho Foundry foi inaugurada formalmente em 1796, numa época em que os filhos de Watt, Gregory e James Jr., estavam fortemente envolvidos na gestão da empresa. Em 1800, ano da aposentadoria de Watt, a empresa fabricou um total de 41 motores.
Anos posteriores
Watt se aposentou em 1800, mesmo ano em que expirou sua patente fundamental e parceria com Boulton. A famosa parceria foi transferida para os filhos dos homens, Matthew Robinson Boulton e James Watt Jr.. O engenheiro de longa data William Murdoch logo se tornou sócio e a empresa prosperou.
Watt continuou a inventar outras coisas antes e durante sua semi-aposentadoria. Dentro de sua casa em Handsworth, Staffordshire, Watt usou um sótão como oficina, e foi aqui que ele trabalhou em muitas de suas invenções. Entre outras coisas, inventou e construiu máquinas para copiar esculturas e medalhões que funcionaram muito bem, mas que nunca patenteou. Uma das primeiras esculturas que produziu com a máquina foi uma cabecinha de seu velho amigo professor Adam Smith. Manteve o seu interesse pela engenharia civil e foi consultor em vários projetos significativos. Ele propôs, por exemplo, um método para construir um tubo flexível a ser usado para bombear água sob o rio Clyde em Glasgow.
Ele e sua segunda esposa viajaram para a França e Alemanha, e ele comprou uma propriedade no meio do País de Gales em Doldowlod House, uma milha ao sul de Llanwrthwl, que ele melhorou muito.
Em 1816, ele fez uma viagem no barco a vapor Comet, um produto de suas invenções, para revisitar sua cidade natal, Greenock.
Ele morreu em 25 de agosto de 1819 em sua casa "Heathfield Hall" perto de Handsworth em Staffordshire (agora parte de Birmingham) aos 83 anos. Ele foi enterrado em 2 de setembro no cemitério da Igreja de Santa Maria, Handsworth. A igreja foi ampliada e seu túmulo agora está dentro da igreja.
Família
Em 16 de julho de 1764, Watt se casou com sua prima Margaret Miller (falecida em 1773). Eles tiveram dois filhos, Margaret (1767–1796) e James (1769–1848). Em 1791, sua filha se casou com James Miller. Em setembro de 1773, enquanto Watt trabalhava nas Highlands escocesas, ele soube que sua esposa, que estava grávida de seu terceiro filho, estava gravemente doente. Ele imediatamente voltou para casa, mas descobriu que ela havia morrido e seu filho era natimorto.
Em 1775, casou-se com Ann MacGregor (falecida em 1832).
Maçonaria
Ele foi iniciado na Maçonaria Escocesa no The Glasgow Royal Arch Lodge, No. 77, em 1763. O Lodge deixou de existir em 1810. Uma Loja Maçônica foi nomeada em sua homenagem em sua cidade natal de Glasgow – Lodge James Watt, No. 1215.
Contribuições de Murdoch
William Murdoch juntou-se à Boulton and Watt em 1777. No início, ele trabalhou na oficina de moldes no Soho, mas logo estava montando motores na Cornualha. Ele se tornou uma parte importante da empresa e fez muitas contribuições para seu sucesso, incluindo importantes invenções de sua autoria.
John Griffiths, que escreveu uma biografia dele em 1992, argumentou que o desencorajamento de Watt em relação ao trabalho de Murdoch com vapor de alta pressão em seus experimentos com locomotivas a vapor atrasou seu desenvolvimento: Watt acreditava corretamente que as caldeiras da época seriam inseguras em pressões mais altas.
Watt patenteou a aplicação do sol e da engrenagem planetária ao vapor em 1781 e uma locomotiva a vapor em 1784, ambas com fortes reivindicações de terem sido inventadas por Murdoch. A patente nunca foi contestada por Murdoch, no entanto, e a empresa de Boulton e Watt continuou a usar o sol e a engrenagem planetária em seus motores rotativos, mesmo muito depois que a patente da manivela expirou em 1794. Murdoch tornou-se sócio da a empresa em 1810, onde permaneceu até sua aposentadoria 20 anos depois, aos 76 anos.
Legado
Como afirma um autor, as melhorias de James Watt na máquina a vapor "converteram-na de um motor primário de eficiência marginal no burro de carga mecânico da Revolução Industrial".
Honras
Watt foi muito honrado em seu próprio tempo. Em 1784, tornou-se membro da Royal Society de Edimburgo, e foi eleito membro da Batavian Society for Experimental Philosophy, de Rotterdam, Holanda, em 1787. Em 1789, foi eleito para o grupo de elite, o Sociedade Smeatoniana de Engenheiros Civis. Em 1806, ele foi agraciado com o título honorário de Doutor em Direito pela Universidade de Glasgow. A Academia Francesa o elegeu Membro Correspondente e ele foi nomeado Associado Estrangeiro em 1814.
O watt recebeu o nome de James Watt por suas contribuições para o desenvolvimento da máquina a vapor e foi adotado pelo Segundo Congresso da Associação Britânica para o Avanço da Ciência em 1889 e pela 11ª Conferência Geral sobre Pesos e Medidas em 1960 como unidade de potência incorporada ao Sistema Internacional de Unidades (ou "SI").
Em 29 de maio de 2009, o Banco da Inglaterra anunciou que Boulton e Watt apareceriam em uma nova nota de £ 50. O design é o primeiro a apresentar um retrato duplo em uma nota do Banco da Inglaterra e apresenta os dois industriais lado a lado com imagens da máquina a vapor de Watt e da Manufatura Soho de Boulton. Citações atribuídas a cada um dos homens estão inscritas na nota: "Eu vendo aqui, senhor, o que todo mundo deseja ter - PODER" (Boulton) e "não consigo pensar em mais nada além desta máquina" (Watt). A inclusão de Watt é a segunda vez que um escocês aparece em uma nota do Banco da Inglaterra (a primeira foi Adam Smith na nota de £ 20 da edição de 2007). Em setembro de 2011, foi anunciado que as notas entrariam em circulação em 2 de novembro.
Em 2011, ele foi um dos sete homenageados inaugurais do Hall da Fama da Engenharia Escocesa.
Memoriais
Watt foi enterrado no terreno da Igreja de St. Mary, Handsworth, em Birmingham. A expansão posterior da igreja, sobre sua sepultura, significa que seu túmulo está agora enterrado dentro da igreja.
A oficina do sótão que Watt usou em sua aposentadoria foi deixada, trancada e intocada, até 1853, quando foi vista pela primeira vez por seu biógrafo J. P. Muirhead. Depois disso, foi ocasionalmente visitado, mas deixado intocado, como uma espécie de santuário. Uma proposta para transferi-lo para o Escritório de Patentes não deu em nada. Quando a casa estava para ser demolida em 1924, a sala e todo o seu conteúdo foram apresentados ao Museu da Ciência, onde foi recriado na íntegra. Permaneceu em exibição para visitantes por muitos anos, mas foi fechado quando a galeria em que estava alojado foi fechada. A oficina permaneceu intacta e preservada e, em março de 2011, foi colocada em exibição pública como parte de uma nova exposição permanente do Museu de Ciências, "James Watt e nosso mundo".
A localização aproximada do nascimento de James Watt em Greenock é comemorada por uma estátua. Outros memoriais em Greenock incluem nomes de ruas e a Watt Memorial Library, que foi iniciada em 1816 com a doação de livros científicos de Watt e desenvolvida como parte da Watt Institution por seu filho (que acabou se tornando o James Watt College). Assumida pela autoridade local em 1974, a biblioteca agora também abriga a coleção de história local e os arquivos de Inverclyde, e é dominada por uma grande estátua sentada no vestíbulo. Watt também é homenageado por estátuas em George Square, Glasgow e Princes Street, Edimburgo, bem como outras em Birmingham, onde também é lembrado pelos Moonstones e uma escola é nomeada em sua homenagem.
O James Watt College se expandiu de sua localização original para incluir campi em Kilwinning (North Ayrshire), Finnart Street e The Waterfront em Greenock, e o campus de esportes em Largs. A Universidade Heriot-Watt, perto de Edimburgo, já foi a Escola de Artes de Edimburgo, fundada em 1821 como o primeiro Instituto de Mecânica do mundo, mas para comemorar George Heriot, o financista do século XVI do rei Jaime VI e eu, e James Watt, após Royal Charter o nome foi mudado para Heriot-Watt University. Dezenas de edifícios universitários e universitários (principalmente de ciência e tecnologia) são nomeados em sua homenagem. A casa de Matthew Boulton, Soho House, agora é um museu, comemorando o trabalho de ambos. A Faculdade de Engenharia da Universidade de Glasgow tem sua sede no Edifício James Watt, que também abriga o departamento de Engenharia Mecânica e o departamento de Engenharia Aeroespacial. A enorme pintura James Watt contemplando a máquina a vapor de James Eckford Lauder é agora propriedade da National Gallery of Scotland.
Há uma estátua de James Watt em Piccadilly Gardens, Manchester e City Square, Leeds.
Uma estátua colossal de Watt por Francis Legatt Chantrey foi colocada na Abadia de Westminster, e mais tarde foi transferida para a Catedral de São Paulo. No cenotáfio, a inscrição diz, em parte, "JAMES WATT... AUMENTOU OS RECURSOS DE SEU PAÍS, AUMENTOU O PODER DO HOMEM E ELEGOU-SE A UM LUGAR ILUMINADO ENTRE OS MAIS ILUSTRADOS SEGUIDORES DA CIÊNCIA E OS VERDADEIROS BENEFÍCIOS DO MUNDO".
Um busto de Watt está no Salão dos Heróis do Monumento Nacional Wallace em Stirling, na Escócia.
Patentes
Watt foi o único inventor listado em suas 6 patentes:
- Patente 913: Um método para diminuir o consumo de vapor em motores a vapor – o condensador separado. A especificação foi aceita em 5 de janeiro de 1769; matriculou-se em 29 de abril de 1769, e estendeu-se a junho de 1800 por um Ato do Parlamento em 1775.
- Patente 1.244: Um novo método de copiar letras. A especificação foi aceita em 14 de fevereiro de 1780 e matriculou-se em 31 de maio de 1780.
- Patente 1.306: Novos métodos para produzir um movimento de rotação contínuo – sol e planeta. A especificação foi aceita em 25 de outubro de 1781 e matriculou-se em 23 de fevereiro de 1782.
- Patente 1.321: Novas melhorias em motores a vapor – atuação expansiva e dupla. A especificação foi aceita em 14 de março de 1782 e matriculou-se em 4 de julho de 1782.
- Patente 1,432: Novas melhorias em motores a vapor – movimento de três barras e transporte a vapor. A especificação foi aceita em 28 de abril de 1782 e matriculou-se em 25 de agosto de 1782.
- Patente 1,485: Novos métodos melhorados de construção de fornos. A especificação foi aceita em 14 de junho de 1785 e matriculou-se em 9 de julho de 1785.