Sabtu, 29 September 2012

Catatan Seorang James Watt









 James Watt (1736-1819) 


Mesin uap pertama dibuat pada tahun 1712 oleh pedaya cipta Thomas Newcomen (1663-1729) asal inggris, namun insinyur asal skotlandia James Watt memperbaiki rancangannya sehingga lebih efisien dan bertenaga. mesin uap Watt merupakan salah satu kekuatan yang mendorong terjadinya revolusi industri yang dimulai di inggris pada awal tahun 1800-an dan kemudian menyebar keseluruh benua Eropa dan Amerika Serikat.
    James Watt lahir di Greenock,  19 Januari 1736, dekat sungai clyde di skotlandia. Ayahnya adalah seorang pedagang yang sukses. Keluarga watt kaya, namun James Watt seorang anak yang rapuh dan sering menderita sakit kepala selama masa kanak-kanaknya. Watt juga terlalu lemah untuk pergi kesekolah, jadi dia diajarkan di rumah oleh ibunya pada awalnya, kemudian dikirim ke sekolah M'Adam di Greenock, ia belajar bahasa Latin dan Yunani tetapi perkembangannya sangat lambat. Namun, saat diperkenalkan pada matematika, ia mulai menunjukkan bakat dan kemampuannya.


   Pada usia 17 tahun, Watt memutuskan untuk menjadi pembuat peralatan, dan pada tahun 1755 ia pergi ke London untuk magang, berarti mulailah ia belajar keterampilan tersebut dari seorang yang ahli. Tahun 1757 ia kembali ke skotlandia, Watt  memulai usaha memperbaiki segala jenis peralatan, termasuk kompas dan timbangan. Ketika Watt diminta memperbaiki sebuah model mesin Newcomen, ia tidak mengalami kesulitan memperbaiki kerusakan mesin itu, tetapi ia segera mengetahui bahwa ada masalah dengan rancangan dasar Newcomen sehingga mesin tersebut tidak akan bertahan lama. Uap terbuang percuma karena silindernya kehilangan terlalu banyak panas melalui dindingnya, sehingga mesin akan segera terhenti.
Watt yakin bahwa ia dapat meningkatkan efisiensi mesin newcomen dengan menambahkan ruang kedua, tempat uap dapat mengembun. Ini memungkinkan silinder yang sedang bekerja untuk menjaga panas selama proses berlangsung. Ini adalah pemecahan yang cerdas untuk masalah tersebut.
 Mesin Watt merupakan puncak percobaan dan rancangan yang dilakukan berabad-abad. Dimasa lalu, orang menggunakan udara (atmosfer) untuk melakukan berbagai pekerjaan, bahkan saat mereka tidak menyadarinya. Misal, pompa penyedot telah digunakan sejak zaman roma untuk mengangkat air, tetapi memerlukan seorang fisikawan asal italia Evangelista untuk menjelaskan cara kerjanya.

MESIN UAP WATT
Untuk mengembangkan mesinya secara komersial, watt membutuhkan dana, keterampilan bisnis, dan akses ke pabrik-pabrik mesin besar. Tahun 1768 ia bekerjasama dengan Jhon Roebuck pemilik sebuah pabrik besi. Tahun berikutnya Watt mendapatkan hak paten untuk mesin uap rancangannya.
Pada tahun 1773, roebuck bangkrut, dan menjual sahamnya dalam mesin Watt kepada insinyur Inggris Matthew Boulton, pemilik pabrikan besar di brimingham. Akhirnya Watt dan Boulton melakukan kerja sama hingga berlangsung selama 25 tahun dan memberinya dukungan keuangan untuk menghasilkan kemajuan pesat dengan mesinnya. Dalam rancangan asli watt untuk mesin uapnya, uap hanya bekerja pada salah satu sisi piston. Pada tahun 1782, ia mematenkan suatu metode yang memungkinak uap masuk dan mengembun pada kedua sisi piston, sehingga menggandakan keluaran mesin dengan menghasilkan tenaga pada saat piston naik atau turun. Watt memecahkan masalah itu dengan susunan batang yang digambarkannya sebagai ”salah satu mekanisme paling sederhana dan cerdas yang pernah saya rancang”.

Pada tahun 1794, Watt dan Boulton mendirikan perusahaan Boulton & Watt dan membangun pabrik yang dinamai Soho Foundry untuk membuat mesin uap lebih efisien. Watt bersiap menghadapi persaingan disaat hak patennya habis pada tahun 1800 yang setelah itu orang lain boleh membuat mesin uap. Perusahaan boulton & watt telah memproduksi sekitar 500 mesin, yang sebagian besar jenis gerakan memutar. Mesin-mesin tersebut segera digunakan oleh beragam industri.

MENGGERAKAN REVOLUSI
Revolusi industri adalah periode ketika masyarakat barat berubah dari ekonomi kerajinan tangan dan pertanian menuju ekonomi yang berbasis pada industri barang-barang yang dibuat dengan mesin. Revolusi ini dimulai di inggris pada akhir abad ke-18 dan semakin memuncak dari tahun 1830-an, menyebar ke benua Eropa dan Amerika Serikat.
Dampak revolusi industri pertama kali terasa dalam industri kapas dan wol di Inggris utara. Mesin-mesin baru, seperti alat pintal yang diciptakan oleh James Hargreaves, rangka pemintal bertenaga air yang diciptakan oleh Samuel Crompton pada tahun 1779, telah sangat meningkatkan kecepatan dan efisiensi menenun kain.
 Pada saat yang hampir bersamaan perkembangan ini mulai merambah ke pabrikan besi diubah oleh perkembangan tanur sembur. Akibatnya, tukang cor besi seperti Abraham Darby mampu membuat banyak silinder besi cor untuk mesin uap baru yang dikembangkan oleh Newcomen dan Watt yang semakin mempercepat perubahan industri.

REVOLUSI INDUSTRI MENYEBAR
Selama beberapa waktu, Inggris yang sedang berperang dengan prancis antara tahun 1792 sampai1815, dan sedang mempertahankan kepemimpinannya dalam revolusi industri tidak memperbolehkan ekspor mesin. Mata-mata bahkan dikirim ke inggris untuk menguji dan menyadap informasi teknik. Begitu perdamaian kembali setelah perang dengan dengan napoleon, pengetahuan dan teknik industri perlahan-lahan menyebar ke Negara-negara seperti Belgia, Prancis, dan Jerman. Pada tahun 1870, sebagian besar Negara benua Eropa dapat bersaing dengan Inggris.
Di Amerika Serikat, perkembangan industri dimulai pada akhir tahun 1870-an. Jumlah pekerja di industri berlipat dua anatara tahun 1880-1900, sedangkan di tempat lain, perkembangan pesat sistem kereta api mengakibatkan permintaan baja menjadi meningkat, seorang industriawan Amerika Andrew Carnegie membangun pabrik besi dan baja terbesar di Amerika Serikat dan memperoleh kekayaan berjuta-juta dolar.

HAK PATEN DAN PEMBAYARAN
Watt banyak menghasilkan uang dari ciptaannuya, namun ia terpaksa menghabiskan waktu dan uangnya di pengadilan untuk mempertahankan hak patennya melawan apa yang disebut “pembajakan”.
Mesin-mesin Watt pertama kali digunakan di pertambangan dan pengolahan besi. Perusahaannya, Boulton & Watt, merancang dan mengawasi pembuatan mesin, sedangkan pelanggan membayar biaya material dan pembangunan. Keuntungan dihitung berdasarkan banyak bahan bakar yang dihemat oleh klien menggunakan mesin mereka: “jika kami tidak menghemat sedikitpun, kami tidak akan mengambil sedikitpun”.
Sebuah metode pembayaran yang berbeda dibuat untuk  mesin putar, yang mengoperasikan berbagal jenis penggilingan, dari kapas hingga biji-bijian. Watt menghitung bahwa seekor kuda, yang sebelumnya menjadi sumber tenaga untuk penggilingan, dapat mengangkat benda seberat14.969 kg setinggi 0,3 m dalam satu menit, suatu ukuran yang disebut Watt sebagai tenaga kuda atau horsepower(hp). Pemilik penggilingan membayar tarif yang berdasarkan pada berapa banyak tenaga kuda pertahun yang disediakan oleh mesin putar Watt.

TAHUN-TAHUN PENSIUN
Watt menikah dua kali pertama dengan sepupunya Margaret miller, yang memberinya enam anak. Tiga tahun setelah kematian miller tahun 1773, Watt menikahi Ann MacGregor dan mempunyai dua anak lagi. Ia sangat tertarik pada pembuatan peralatan dan penciptaan ilmiah, dan saat pensiun pada tahun 1800, ia mengubah loteng rumahnya di Heathfield , Birmingham sebagai bengkel. Ia meninggal disana pada tanggal 25 agustus 1819 dalam usia 83 tahun dan dimakamkan di samping Matthew Boulton di Gereja St Mary pada tanggal 2 September.


Referensi:
Wikipedia Org.
Ensiklopedia Ilmuwan dan Penemu Sains Modern
Makers Of Sience : Michael Allaby & Derek Gertsen