19.03.2005 19:28:38
[kliknutím k originálu v angličtině][použit strojový překlad eurotran]
Peter Barlow
narozen 13. října 1776, Norwich, Anglie
zemřel 1. března 1862, Woolwich, Anglie

Anglický matematik Peter Barlow zkoumal oblasti matematiky, fyzikální vědy a inženýrství v první polovině devatenáctého století a to včetně technologie železnice, počítat teorii, astronomickou optiku, elektromagnetismus a síly materiálů. Vynalezl dvě rozmanitosti achromatic (non-barva-deformovat) čočky dalekohledu známé jako Barlow čočky. V 1819, Barlow začal práci na problému odchylky v kružítku lodi způsobeném přítomností železa v trupu. Pro jeho metodu korigování odchylka tím, že juxtaposing kompas s vhodně tvarovaným kusem železa, on byl udělil Copley medaili. On také navrhl v 1822 jeden z prvních modelů elektrického motoru dodávaného stejnosměrným proudem.

Peter Barlow byl narozen u Norwich 13. října 1776. Události během jeho prvních ročníků jeho života jsou docela neznámé. To je znáno že on držel školu a získával nějaký vědecký poznatek. On se stal korespondentem k ' deník dám ', pak pod vedením Dr. Hutton, profesor matematiky u Woolwich. Jeho radou Barlow hledal a získával post asistenta matematický pán v 1801. On byl povýšený na post profesora matematiky v královské vojenské akademii, Woolwich. Jeho pozice přínésla němu přístup k arzenálu, slévárně a loděnici pro jeho experimenty a dovolila Barlow kontakt s kolegy s podobnými zájmy. Barlow byl jeden z skupiny včetně Edwarda Sabinea, Charles Babbage, John Herschel, a Michael Faraday zaujatý magnetickými a geomagnetickýma předměty.

On stal se dostatečně dobře ustavený jako vedoucí odborník na matematiku že po chvíli on byl žádal, aby přispěl různými články o matematice pro encyklopedie. Kromě těchto článků, Barlow také vydával několik důležitých knih, například v 1811 on vydával “základní šetření teorie čísel” a tři roky později on publikoval “nový matematický a filozofický slovník”.
 

V 1814 on publikoval jeho nejvíce známá kniha opravňovala “nové matematické stoly”. Tito brzy stali se známí jako Barlowovy stoly a tato práce dává faktory, čtverce, kostky, srovnat kořeny, reciprocals a přirozené logaritmy všech čísel od 1 k 10 000. Tato kniha:”... byl zvažován tak přesný a tak užitečný že to bylo pravidelně dotisknuté někdy protože.” v matematické knihovně na univerzitě St Andrews tam je několik dobře opotřebovaných kopií těchto stolů, které musí bylo použité intenzívně na mnoho let. Dnes, nicméně, oni jsou jediní historického zájmu od té doby, co oni byli děláni kompletně zastaralý kalkulačkami a počítači. Peter Barlow maloval Samuel bratranci, národní podobiznová galerie, Londýn

V 1817 jeho pak nejužitečnější kniha ' esej o síle dřeva a jiných materiálech je dal důležité informace k inženýrům. Tyto hodnoty byly získány přes početné experimenty v loděnici Woolwich.
 

Barlowova čočka

Barlowův příští hlavní příspěvek udělá si jeho jméno ještě dobře známý amatérskými astronomy dnes. On vynalezl Barlow čočku, čočka dalekohledu sestávat z bezbarvé kapaliny mezi dvěma kusy skla. “Barlow čočka”, modifikace této čočky dalekohledu, je zápor achromatic kombinace flintového skla a skla koruny. To je rozptylka rozšířila efektivní ohniskovou vzdálenost objektivu dalekohledu.

Jeho optické experimenty začaly asi 1827. Tam bylo několik experimentů opravit jedinou čočku pro chromatickou vadu s konkávními čočkami. Tito kritici byli nejprve umístěni blízko první čočky, ale někteří optici pohybovali konkávní čočkou ještě více dole metro. Toto uspořádání bylo popisováno 1828 Rogers v papíru k astronomické společnosti. Toto 3 palec konkávní pazourková čočka byla dostatečná korigovat 9 palce korunuje sklem. Menší čočky blízko fokusu by dělaly barevná korekce, ale muset mít strmější křivky, které by představily sférickou vadu. První rozsah s tímto uspořádáním čoček byl dělán G. Dollond pro Barlowa. Dělat vlastní pokusy na achromatických čočkách Barlow měl nějakou potíž v pazourku dobývání-sklenice. On nahradil pazourek kapalným uhlíkem-disulphide který on obsažený ve skle. Toto ' čočka kapaliny je byl jen napůl průměr přední čočky a se umisťoval ve středu trubky dalekohledu mezi přední čočkou a okuláru. První dva dalekohledy on se budovat s tímto element měl 3 a 6 se posunuje otvor a byl opraven pro barvu a zakřivení konkávní-konvexní skleněná nádoba naplněná kapalinou. Podporovaný grantem od tabule délky on se budovat 7.8 palcové refractor, a byl ochotný pokusit se se budovat 24 dalekohledu palce.

Královská společnost v 1831 jmenoval komisi ke zprávě o proveditelnosti tohoto designu na tuto velikost. Výbor žádal 8 dalekohledu palce s 105 palcovou ohniskovou vzdáleností pro další testování. Tento poslední dalekohled tohoto designu byl dělán v 1832 Dollond. Herschel, vzdušný a Smyth zkoumal to. Oni našli světlo, jak se shromažďuje dobrý ale ohodnocený chromatická a kulatá odchylka ne dost korigoval. 24 palce bylo nikdy se budovat.

Nyní slavný ' Barlow čočka je je výsledek spolupráce Barlowa s Georgeem Dollond. Barlow spočítal konkávní achromatickou čočku který Dollond dělal v 1833 a se zvyšoval k dalekohledu. Dawes zaměstnal to nejprve zatímco změří blízké dvojhvězdy. On a Smyth komentovali to příznivě na této stavbě. Vynález tohoto nového optického elementu byl představován ke královské společnosti Dollond. (Phil. Trans., 124, pp. 199-207, 1834)

On byl přijat do astronomické společnosti a seděl na výboru pro zlepšení ' námořní kalendář ' v 1829-30. Vedle nahoře se zmínil o knihách Barlow přispěl několika články pro ' encyklopedie Metropolitana ' a Rees je ' encyklopedie '. Královská společnost je ' seznam seznamů vědeckých prací 49 příspěvků Barlow k vědeckým periodikům.

Barlow vymyslel techniku upevnění malý kus železa blízkého kompasu lodí kompenzovat velké odchylky náležitý ke zvyšujícím se množstvím železa v lodním stavebnictví. Po testech z různých šíří to bylo ukazováno že toto nepracovalo na lodě se budují zcela železa. Nicméně, pro tento vynález on přijal grant 500 liber od tabule délky, od císaře Alexandera v Rusku zlaté hodinky a řetěz, a v 1821 on byl volen ke královské společnosti a obdržení jeho zlaté Copley medaile pro jeho práci na magnetismu. Mezi 1823 a 1833 hodně z jeho práce byl na poli magnetismu a electro-magnetismus. On dokonce dělal pokusy v signalizování elektřinou. V dopise on popisoval experimenty na vlivu železa na rychlostech chronometrů.

Barlowova studie o pozemském magnetismu byla také základní studium. Barlowova nejprve vydávaná zmínka o magnetismu byla v “matematickém a filozofickém slovníku” 1814. Věřit zemi k aktu jako obří magnet, který on psal: “magnetismus Země, je to vlastnost zeměkoule, od kterého magnetismus obyčejných magnetů, směr magnetické jehly a jiné jevy jsou odvozeni; a na kterém oni nutně závisí. Toto je zřejmé, protože téměř všechny jevy, který může být vystaven s obvyklým magnetem, smět být také vystaven se zemí...”

V 1819 Barlowových nejprve magnetických experimentech byl se ohlásil ' Edinburgh filozofický žurnál '. Jeho vyšetřování se zaměřila na odchylky magnetky produkované lodí-nastoupit na železo. Tyto odchylky působily rostoucí navigační problémy, zatímco větší množství železa byla zvyklá na vybavení a pojem nineteenth-lodě století. Používat kompas a velkou železnou kouli, Barlow určoval “letadlo žádné přitažlivosti” nebo soubor bodů kde jehla se chovala jak jestliže žádné železo bylo dar. On pak systematicky pohyboval kompasem v kruhách kolem vlka, pokoušet se odvodit obecný zákon pro odchylky jehly od letadla žádné přitažlivosti. Právo odvozené od těchto experimentů dovolilo Barlowa počítat odchylku pro nějakou pozici kompasu kolem koule. Také jehla odchýlila stejné množství zda koule byla dutina nebo pevná látka. Barlow uzavřel, že magnetický výkon bydlel jen v nebo se blížit k povrchu objektů.

Se prodlužovat a zušlechťovat jeho experimenty, Barlow shrnul výsledky v “eseji o magnetických přitažlivostech” v 1820. On našel to vhodně-umístil železo talíř blízko kompasu lodi mohl vynahradit odchylky kompasu způsobené lodí-nastoupit na železo. Tato oprava počítala s více přesnou a bezpečnější navigací. Velikost práce se zabývala použitím tohoto talíře korektivu. U konce eseje, Barlow adresoval teoretická znepokojení:

“V současnosti já jsem se zmínil o žádné hypotéze vysvětlovací práva akce... mezi železem a kompasem. My známe to, příjemně k teorii, nejprve, já věřím, pokročilý Gilbert, ale protože adoptoval a se prodlužoval Coulomb, Biot, a jiní, klubko železa, které já mám upotřebilo v mém bytí experimentů umístěném v sousedství velkého pozemského magnetu, sám získal jistou část magnetického vlivu; jeho vrchní část vlastnit boreal, a nižší, austral kvalita.”

Barlow našel to komplikovaná analýza vyplývat z takový teorie tavila “to zcela neužitečný jako praktická teorie.”

V 1804 Jean-Baptiste Biot měl matematicky demonstroval to, jestliže země hraná jako magnetovec pak tyče musí být indefinitely blízko každého jiný u centra země k záchvatu s pozorováními. Barlow komentoval Biot nález:

“jestliže tento výpočet [Biot je] ukázat se jako nějaká věc, to je, to hypotéza země, obsahovat uvnitř sebe dva magnetické póly, je dohromady chybný; pro co nápad může my máme mizivě malého magnetu... dávat nasměrování tělům u vzdálenosti 4000 mílí?”

Daný tato obtíž a jiní, Barlow uzavřel, že země nebyla obří magnet. Výzkum přes příště nemnoho roků posílilo toto odmítnutí.

Magnetismus vyložení v podmínkách imponderable tekutin nebyl nová myšlenka v devatenáctém století. V 1780s Charles Coulomb pracoval dva tekutá teorie magnetismu paralelizovat jeho časnější teorii elektřiny. Barlow, přijímat nějakou verzi důvtipné tekuté teorie, nespecifikoval kterého jeden až do druhého vydání “eseje o magnetických přitažlivostech” v 1823. Tato rozšířená verze byla rozdělena do tří částí. Napůl jeden rozšířil experimenty příbuzné talíři korektivu. Ve druhé části, on vyvinul jeho teorii magnetismu. Barlow si všiml toho brzy po vydání jeho 1820 eseje, Charles Bonnycastle zavázal se odvodit několik práv povstat z [Barlowových] experimentů, od teorie, mimořádně jednoduchý v sobě, založený na předpokládané podobě akce mezitím nadchl a zmagnetizoval těla a upotřebení společně principy položily [Simeon-Denis] Poisson v... 1811, pro zavedení zákonů akce v bývalé třídě těl.

Barlow modifikoval Bonnycastle verzi Poissona dva tekutá teorie elektřiny. S touto teorií v mysli, Barlow odvodil vzorce pro prognózování odchylky magnetické jehly u nějaké pozice od koule železa. Pak on porovnal vypočítavé výsledky s jeho kolegou, Samuel Hunter Christie je, pozorování. Od tohoto srovnání Barlow uzavřel, že “to by bylo zbytečné očekávat bližší přiblížení mezi teorií a praxi.”

Příští, Barlow oslovil pozemský magnetismus. On zvažoval časnější rovnice když proměnná jmenovat země je magnetická intenzita šla do nuly. Koule železa, on psal, “chtít, v miniatuře, se podobat akci zeměkoule a práv který my tak odvodíme mít být analogický s těmi trval od pozorování v různých částech země...”

Počítání silně se shodovala se známými pozorováními. Barlow komentoval to, “Hitherto my jsme našli velmi blízké přiblížení mezi právy magnetismu náležet jednoduchému vlku a pozorovaným magnetickým jevům země.” nicméně, když on aplikoval analogii předpovídat pozici pozemské magnetické osy, to nedokázalo dát vyrovnané utkání. Přes rozpory, on naléhal, že jeho hypotéza byla shodná se známými principy. Barlow také předpokládal, že země přiměla magnetismus v objektech železa. Toto bylo odráženo v titulu části dva, “teoretické zkoumání práv přivozeného a pozemského magnetismu.” ale jestliže země přesvědčila magnetismus, aby žehlil těla pak jaký přivozený magnetismus v zemi sám? V příští několik roků Barlow adresoval tuto otázku.

V 1820 studie o pozemském magnetismu obdržela impuls od Hanse Christiana Oersted objev, že elektrický proud v drátu odchýlil magnetickou jehlu. V 1822, Thomas Seebeck našel ten differentially, jak ohřívá obvod vhodných kovů produkoval elektrický proud. Elektromagnetismus a thermoelectricity dávali ty kdo věřil v “cosmical” si prohlížet obnovenou naději na syntézu “telluric” sil. Humboldt spojil změny ve třech magnetických komponentách s pohyby termální, chemické a světelné aspekty elektromagnetismu. Charles Babbage a John Herschel navrhoval ta atmosférická elektřina se vynořila ze vzájemného ovlivňování thermoelectric oblohy a země, tak produkovat pozemský magnetismus přerušením. V 1820s, André-Marie Ampere navrhoval že elektrické tekutiny byly příčina magnetismu. Barlow následoval tento trend v unifikovat přírodní síly.

Z části tři jeho 1823 eseje, Barlow reportoval o jeho opakování experimentů Oersted, Ampere, Faraday, a jiní. On vysvětlil elektromagnetismus v termínech dva galvanic a dvě magnetické tekutiny bez spekulování na pozemském magnetismu. Nicméně, v 1825 Barlow zapsal dopis Johnovi Herschel, “tam jsou silné důvody pro přijímání, že magnetismus země je toho druhu, který my voláme přiměl magnetismus; ale v současnosti my máme žádnou znalost indukčního principu.” ten stejný rok Poisson poznamenával, že otázka zda magnetické tekutiny byly zřetelné nebo pouhé modifikace elektřiny byly ještě nejisté. 1831 Barlow rozhodl tento problém pro sebe na podporu Ampere nápadu. Toto bylo evidentní v jeho papíru titulovaný, “na pravděpodobném elektrickém původu všech jevů pozemského magnetismu.”

V tomto papíru Barlow poznamenal, že země je magnetická intenzita zůstane relativně konstantní, přesto pozice země stále se mění. Proto, pozemský magnetismus nemohl být přiměn vnějším tělem; příčina musí být interní. On přál si ukazovat to “všechny pozemské magnetické jevy jsou očekávané jen k elektřině a tomu magnetismu, jako výrazná vlastnost, má žádnou skutečnou existenci.” Barlow říkal, že umělá planeta s galvanic proudy distribuované přes jeho povrch odkázaný “exponát, chvíle pod elektrickým přerušením, všechny magnetické jevy země.” dřevěný globus s rýhami latitudinal uřezanými v tom byl postaven testovat tuto hypotézu. V těchto rýhách téměř devadesát noh měděného drátu bylo položeno. Poté, co rafinoval jeho model Barlow uzavřel: “nic může být čekal ani toužil reprezentovat více přesně na tak malý měřítko všechny jevy pozemského magnetismu, než dělá tento umělý globus...”

Tato elektrifikovaná planeta demonstrovala sílu “schopný produkovat všechny jevy pozemského magnetismu, bez pomoci některého tělo obvykle volalo magnetický” a ukázal, že magnetismus má “žádná skutečná existence v přírodě.” Barlow dále spekuloval tím, že komentuje thermoelectricity: “tento důležitý objev M. Seebeck přinese nás... krok bližší k našemu cíli, tím, že pošle nás ke slunci jako velký agent všech těchto jevů.” jestliže měděné dráty na zeměkouli byly nahrazené bimetallic pásy a zahřívaly pak”... všechny jevy to nyní exponáty pomocí galvanické baterie by mohly být reprezentovány aplikací tepla jen.” konečně, Barlow navrhl, že rozdílné topení kovů uvnitř kůry země bylo nakonec zaviněno sluncem.

1833 Barlow byl už ne jistý s jeho časnějšíma nápady. Tato pochybnost vypadala, že pramení z obtíží v vysvětlovat nepravidelné geomagnetické variace. On teď doufal, že vyvine tabulky magnetické deklinace osvobozené od teoretických pojmů. V souhlasu s tímto, on opustil jeho prázdné místo grafů v oblastech kde dostatečné údaje nebyly dostupné. Barlow poznamenával, “já jsem nabídl tyto nemnoho poznámek bez nějakého záměru jejich bytí považovaného za ilustrace zvláštní teorie... Já budu být nejvíce šťastná jestliže naše práce kloubu by měla vybavit nutné údaje pro... [] vývoj těch tajemných práv, která se pojí s magnetismem zeměkoule.”

Barlowovy nápady se vyměnily téměř dvacet-rok se točil. V 1814 on souhlasil, že země se chovala jako obří magnet. Od 1819-1822 jeho experimentální výsledky dělaly jej zvýšeně kritický vůči ustaveným hypotézám. Od 1820 kupředu on odmítl pohled, který bral zemi jako trvalé magnetické tělo. 1831 Barlow zahrnoval všechny magnetické jevy k akci elektřiny a spekuloval, že teplo slunce bylo konečná příčina pozemského magnetismu. Nicméně, 1833, on zdánlivě pochybovaly tyto pojmy.

Barlowův výzkum hodí se v kontextu brzy devatenácté století geomagnetical studia. Jeho podpora pro pohled cosmical byla způsobena objevy Oersted, Ampere, Seebeck, a jiní. Toto je evidentní v jeho sjednocení předtím různorodých sil přírody: magnetismus, elektřina, teplo. Jak s ostatními podporovat cosmical názor, on přísně neoddělil geomagnetická měření na poli a měření dělaná v laboratorních pokusech. Toto je ilustrováno v jeho analogii mezi vlkem a zemí. Navíc, Barlowova práce objasní, že “čistý” a “aplikované” aspekty pozemského magnetismu byly blízko spojené. Konečně, Barlowův důraz na opatrném nahromadění pozorování v nadějích na pocházející obecné zákony byl typický pro Humboldtian přístup k přírodě.
 

Menai most přes Menai úžinu

Barlow také pracoval na konstrukci mostů, zvláště pracovat od 1819 k 1826 s Thomasem Telfordem na konstrukci mostu přes Menai úžinu. To byl první hlavní moderní visutý most. Westminster most byl stavěn přes Temži v Londýně, přes opozici od obchodníků města, v 1740s a přestavěný Charles Labelye v 1750s. Nicméně když tam byl pohyb strhnout a nahradit tento starý most v 1820s, Barlow byl konzultován vypočítat jak přílivy na Temži by byly postižené odstraněním této struktury. Po Barlowovi hlášený, nový Londýn most byl navržený Johnem Rennieem Sr a postavený jeho synem John Rennie Jr.

Barlow byl aktivní během období stavby železnice v Británii. George Stephenson byl první stavět železnice v Británii. V 1825 první vlak běžel z Darlingtona ke chvíli Stocktona 30-linka míle od Liverpool a Manchester byl otevřen k provozu v 1830. Stephenson, kdo postavil oba projekty, věřil, že sklony by měly být méně než 1 procento a že křivky by měly mít velmi široké poloměry přinejmenším kilometr. Barlow byl jmenován jako královský komisař pro železnice a v 1830s a 1840s on řídil několik experimentů vidět jestliže limitace sklonů a poloměru zakřivení navrhovala Stephenson byl správný. On také pokusil se určit nejúčinnější tvar pro příčky.

V 1822 Barlow stavěl zařízení, které má být považováno za jeden z prvních modelů elektrického motoru dodávaného stejnosměrným proudem. Rtuť je nalita do koryta lokalizovaného na základě aparátu. Kolo je sníženo, než špice jen se ponoří do rtutě. Napětí aplikované ke svorkám způsobí rotaci kola.
 

“Body kola, R, se ponořit do rtutě obsažené v rýze vyhloubené ve státě. Rychlejší revoluce bude trval jestliže malý electro-magnet být substituted pro magnet oceli, jak je ukazován v řezu. Electro-magnet je připevněn ke státu, a zahrnutý v obvodu s podnětem-kolo, tak že proud teče přes je postupně. Proto směr otáčení nebude být měněn tím, že obrátí to proudu; protože polarita elektromagnetu bude také být obrácená.” (od 1842 vydání manuálu magnetismu, p. 94)

Barlowovy kolové motory

Barlowův kolový motor Zimostrázové dřevo, mosaz, barva s pečetním voskem 125 x 55 x 70 mm Dva více příkladů motoru:

Toto zařízení, který má být považován za jeden z prvních modelů elektrického motoru dodávaného stejnosměrným proudem, byl plánovaný a sestavoval 1822 Peter Barlow. Originální model se lišil od Nobili protože to mělo toothed kolo ve formě hvězdy. Nobili podal následující popis tohoto nástroje: “tento nástroj sestává ze dvou částí a slepého střeva. Dvě části jsou: nejprve, malé náměstí dřevěný základ, který má dvě dutiny, jeden z formy poháru a jiný ve formě nádoby; sekunda, malé mosazné kolo to může se pohybovat mezi rameny dvojitého čtverce, který nese to nad nádobou. Slepé střevo sestává z malé koňské boty-formoval magnet připojený do malého základu. Aby dělal malé kolo mlýna točit, jeden výtěžek následujícím způsobem. Nádoba je naplněná rtutí nahoru k úrovni kola, který rtuť musí stěží se dotýkat. Více rtuť je nalita do druhé dutiny, kde noha dvojitého čtverce je připevněna. Pak slepé střevo je umístěno v takový cesta že kolo může volně točit mezi rameny dvou magnetů. Ty zbraně musí projít mírně za důvodem ke kterému malé kolo komunikuje se rtutí. Poté, co umístil zařízení tímto způsobem, to je nutné umístit kolo do galvanického obvodu tak že jeden z spojovacích drátů dosáhne poháru a jiný nádoba. V běhu této poslední akce malé kolo točí podle směru proudu (Barlow)” [Nobili 1834].

On odstoupil jeho pošta na Woolwich akademii v 1847, jeho veřejné služby rozpoznané trváním plného platu. Peter Barlow umřel na 1. března 1862, stárl 86.

Tento text byl sestaven z biografií Barlowa dostupný v internetu:
( 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12 )

(se aktualizoval a korigoval 15. května 2003)