James Watt - Menemukan Mesin Uap Yang Lebih Efisien

James Watt

James Watt adalah seorang insinyur besar dari Skotlandia, Britania Raya. Ia lahir di Greenock, Skotlandia pada 19 Januari 1736 dan meninggal di Birmingham, Inggris, 19 Agustus 1819 pada umur 83 tahun. Meski I bukanlah penemu mesin uap pertama seperti  Thomas Savery, namun ia telah membuat mesin uap menjadi lebih baik.

Pada awalnya ia tertarik dengan mesin uap karena memperhatikan mesin uap buatan Newcome yang kurang efisien. Lalu ia terus melakukan beberapa percobaan dan penelitian. Ia berhasil menciptakan mesin uap pertama yang efisien. Ternyata mesin uap ini merupakan salah satu kekuatan yang mendorong terjadinya Revolusi Industri, khususnya di Britania dan Eropa pada umumnya. Untuk menghargai jasanya, nama belakangnya yaitu watt digunakan sebagai nama satuan daya, misalnya daya mesin dan daya listrik.

Watt berusaha untuk mengkomersilkan penemuannya, namun mengalami kesulitan keuangan yang besar sampai ia bermitra dengan Matthew Boulton pada 1775. Perusahaan baru Boulton dan Watt akhirnya sangat sukses dan menjadikan Watt orang yang kaya. Dalam masa pensiunnya, Watt terus mengembangkan penemuan baru meskipun tidak ada yang signifikan sebagai kerja mesin uapnya. Dia meninggal pada tahun 1819 pada usia 83. Watt telah digambarkan sebagai salah satu tokoh paling berpengaruh dalam sejarah manusia.

Biografi

James Watt lahir pada 19 Januari 1736 di Greenock, Renfrewshire, sebuah pelabuhan di Firth of Clyde. Ayahnya adalah seorang pembuat kapal, pemilik kapal dan kontraktor, dan menjabat sebagai Kepala kota Baillie, sedangkan ibunya, Agnes Muirhead, berasal dari keluarga terhormat dan berpendidikan. kakek Watt, Thomas Watt, adalah seorang guru matematika.

Watt tidak bersekolah secara teratur, pendidikan dasarnya kebanyakan dilakukan di rumah oleh ibunya namun kemudian ia masuk ke Greenock Grammar School. Di sana Ia memperlihatkan ketangkasan manual yang besar, keterampilan teknik dan bakat untuk matematika, sedangkan untuk bahasa Latin dan Yunani ia kurang mampu.

Ketika ia berusia delapan belas tahun, ibunya meninggal dan kesehatan ayahnya mulai menurun. Watt melakukan perjalanan ke London untuk belajar instrumen, kemudian kembali ke Skotlandia, menetap di kota komersial utama dari Glasgow berniat mendirikan bisnis membuat alat sendiri.

Watt diselamatkan dari kebuntuan oleh kedatangan instrumen astronomi di University of Glasgow, instrumen yang membutuhkan perhatian ahli. Watt kembali bekerja dan dibayar. Instrumen ini akhirnya dipasang di Observatorium Macfarlane . Selanjutnya tiga profesor menawarinya kesempatan untuk mendirikan sebuah bengkel kecil di lingkungan universitas. Kegiatannya dimulai pada tahun 1757 bersama dua profesor, fisikawan dan kimiawan Joseph Black serta Adam Smith.

Pada awalnya ia bekerja untuk mempertahankan dan memperbaiki instrumen ilmiah yang digunakan dalam universitas, membantu dengan demonstrasi, dan memperluas produksi kuadran. Pada 1759 ia membentuk kemitraan dengan John Craig, seorang arsitek dan pengusaha, untuk memproduksi dan menjual lini produk termasuk alat musik dan mainan. Kemitraan ini berlangsung selama enam tahun ke depan, dan memperkerjakan hingga enam belas pekerja. Craig meninggal pada 1765. Satu karyawan, Alex Gardner, akhirnya mengambil alih bisnis, yang berlangsung dalam abad kedua puluh.

Pada 1764, Watt menikahi sepupunya Margaret (Peggy) Miller, dan memiliki lima anak, dua di antaranya hidup sampai dewasa: James Jr (1769-1848) dan Margaret (1767-1796). Istrinya meninggal saat melahirkan pada tahun 1772. Pada 1777 ia menikah lagi dengan Ann MacGregor, putri seorang Glasgow dye-maker, dan memiliki dua anak: Gregory (1777-1804), yang menjadi ahli geologi dan mineralogi, dan Janet (1779-1794) . Ann meninggal pada tahun 1832. Antara 1777 dan 1790 ia tinggal di Regent Place, Birmingham.

Penemuan mesin uap

kondensator pertama
James Watt

Watt menjadi tertarik dengan mesin uap di tahun 1764 tatkala dia sedang memperbaikin mesin ciptaan Newcomen. Meskipun Watt cuma memperoleh pendidikan setahun sebagai tukang pembuat perkakas, tetapi dia memiliki bakat pencipta yang besar. Dia mampu membuat penyempurnaan pada mesin buatan Newcomen.

Keberhasilan Watt pertama yang dipatenkannya di tahun 1769 adalah penambahan ruang terpisah yang diperkokoh. Dia juga membuat isolasi pemisah untuk mencegah menghilangnya panas pada silinder uap, dan di tahun 1782 dia menemukan mesin ganda. Dengan beberapa perbaikan kecil, pembaruan ini menghasilan peningkatan efisiensi mesin uap dengan empat kali lipat atau lebih. Dalam praktek, peningkatan efisiensi ini memang merupakan hasil dari suatu kecerdasan namun bukanlah merupakan peralatan yang bermanfaat dan bukan pula punya kegunaan luar biasa ditilik dari sudut industri.

Mesin uap untuk paten James Watt 1848
di Freiberg di Jerman

Pada tahun 1781 Watt juga menemukan seperangkat gerigi untuk mengubah gerak balik mesin sehingga menjadi gerak berputar. Alat ini meningkatkan secara besar-besaran penggunaan mesin uap. Watt juga berhasil menciptakan pengontrol gaya gerak melingkar otomatis (tahun 1788), yang menyebabkan kecepatan mesin dapat secara otomatis diawasi. Juga menciptakan alat pengukur bertekanan (tahun 1790), alat penghitung kecepatan, alat petunjuk dan alat pengontrol uap sebagai tambahan perbaikan lain-lain peralatan.

Watt sendiri tidak punya bakat bisnis. Tetapi, di tahun 1775 dia melakukan persekutuan dengan Matthew Boulton, seorang insinyur, dan seorang pengusaha yang cekatan. Selama dua puluh lima tahun sesudah itu, perusahaan Watt dan Boulton memproduksi sejumlah besar mesin uap dan keduanya menjadi kaya raya.

Ilustrasi mesin uap 1784
dirancang oleh Boulton dan Watt.

Mesin uap bekerja ganda penemuan Watt tahun 1769 Memang sulit melebih-lebihkan arti penting mesin uap. Sebab, memang banyak penemuan-penemuan lain yang memegang peranan penting mendorong berkembangnya Revolusi Industri. Misalnya, perkembangan dunia tambang, metalurgi, dan macam-macam peralatan mesin. Sekoci yang meluncur bolak-balik dalam mesin tenun (penemuan John Kay tahun 1733), atau alat pintal (penemuan James Hargreaves tahun 1764) semuanya terjadi mendahului kreasi Watt.

Sebagian terbesar dari penemuan-penemuan itu hanyalah merupakan penyempurnaan yang kurang berarti dan tak satu pun punya arti vital dalam kaitan dengan bermulanya Revolusi Industri. Lain halnya dengan penemuan mesin uap yang memainkan peranan penting dalam Revolusi Industri, yang tampaknya keadaan akan mengalami bentuk lain. Sebelumnya, meskipun tenaga uap digunakan untuk kincir angin dan putaran air, sumber pokok tenaga mesin terletak pada tenaga manusia. Faktor ini amat membatasi kapasitas produksi industri. Berkat penemuan mesin uap, keterbatasan ini tersingkirkan. Sejumlah besar energi kini dapat disalurkan untuk hal-hal yang produktif yang menanjak dengan teramat derasnya.

Mesin sinar Watt diawetkan
di Loughborough University

Di samping manfaat tenaga untuk pabrik, mesin uap juga punya guna besar di bidang-bidang lain. Di tahun 1783, Marquis de Jouffroy di Abbans berhasil menggunakan mesin uap untuk penggerak kapal. Di tahun 1804, Richard Trevithick menciptakan lokomotif uap pertama. Tak satu pun dari model-model pemula itu berhasil secara komersial. Dalam tempo beberapa puluh tahun, barulah baik kapal maupun kereta api menghasilkan revolusi baik di bidang pengangkutan darat maupun laut.

Enam daftar paten yang dimiliki James Watt:

1. Paten 913 Sebuah metode mengurangi konsumsi steam di mesin-uap kondensor terpisah. Spesifikasi diterima pada 5 Januari 1769, terdaftar pada tanggal 29 April 1769, dan diperpanjang sampai Juni 1800 dengan tindakan Parlemen pada 1775.

2. Paten 1.244 Sebuah metode baru menyalin huruf, spesifikasi tersebut diterima pada 14 Februari 1780 dan terdaftar pada tanggal 31 Mei 1780.

3. Paten 1.306 metode baru untuk menghasilkan gerak rotasi terus - matahari dan planet. Spesifikasi diterima pada 25 Oktober 1781 dan terdaftar pada tanggal 23 Februari 1782.

4. Paten 1.321 perbaikan baru pada mesin uap - luas dan aksi ganda. Spesifikasi diterima pada 14 Maret 1782 dan terdaftar pada tanggal 4 Juli 1782.

5. Paten 1.432 perbaikan baru pada mesin uap - tiga bar gerak dan kereta uap. Spesifikasi diterima pada 28 April 1782 dan terdaftar pada tanggal 25 Agustus 1782. 

6. Paten 1.485 metode baru meningkatkan tungku. Spesifikasi diterima pada 14 Juni 1785 dan terdaftar pada tanggal 9 Juli 1785.

James Watt meninggal pada tanggal 25 Agustus 1819 di rumahnya "Heathfield" di Handsworth, Birmingham, Inggris pada usia 83 t. Ia dimakamkan pada tanggal 2 September.

Bagikan Artikel ini