Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Жак Александр Сезар Шарль (12 ноября 1746 - 7 апреля 1823) был французским изобретателем , ученым , математиком и воздухоплавателем . Чарльз почти ничего не писал о математике, и большая часть того, что ему приписывают, было связано с тем, что он принял его за другого Жака Шарля, также члена Парижской академии наук, вступившего 12 мая 1785 года. Его иногда называли Карлом Геометром . (См JB Гоф, Чарльз Незаметный, Isis 70, # 254, PGS 576-579) Чарльз и братья Роберт был запущен первый в мире беспилотный водорода с наполнением газового баллона в августе 1783 года ; затем в декабре 1783 года Чарльз и его второй пилотНиколя-Луи Робер поднялся на высоту около 1800 футов (550 м) на пилотируемом газовом баллоне. Их новаторское использование водорода для подъемной силы привело к тому, что этот тип воздушного шара был назван Шарльером (в отличие от Монгольфьера, который использовал горячий воздух).

Закон Шарля , описывающий, как газы имеют тенденцию расширяться при нагревании, был сформулирован Жозефом Луи Гей-Люссаком в 1802 году, но он приписал его неопубликованной работе Жака Шарля. [1]

Чарльз был избран членом Академии наук в 1795 году и впоследствии стал профессором физики в Академии наук . [2]

Биография [ править ]

Чарльз родился в Beaugency-сюр-Луар в 1746 году он женился на Джули Франсуаза Bouchaud де Hérettes (1784-1817), креольский женщина 37 лет моложе его. Сообщается, что поэт Альфонс де Ламартин также влюбился в нее, и она была источником вдохновения для Эльвира в его автобиографической поэтической медитации 1820 года «Le Lac» («Озеро»), в которой ретроспективно описывается пылкая любовь, разделяемая парой из точка зрения человека, потерявшего близкого. Чарльз пережил ее и умер в Париже 7 апреля 1823 года.

Полеты на водородных баллонах [ править ]

Первый водородный баллон [ править ]

Воздушный шар, построенный Жаком Шарлем и братьями Робертом, подвергается нападению испуганных жителей Гонесса. Некоторые из них даже начали нападать на него, потому что не привыкли к полетам.

Чарльз задумал идею , что водород будет подходящим подъемное средство для воздушных шаров , изучив работу Роберта Бойля «s закона Бойля , который был опубликован 100 лет назад в 1662 году, и его современники Генри Кавендиш , Джозеф Блэк и Тиберий Кавалло . [3] Он спроектировал ремесло, а затем работал вместе с братьями Робер , Анн-Жан и Николя-Луи, чтобы построить его в их мастерской на площади Победы в Париже. [4] Братья изобрели методику создания легкого, герметичного газового мешка, растворив резину в растворе скипидара.и покрыл лаком шелковые листы , сшитые вместе, чтобы получился основной конверт. Они использовали чередующиеся полосы красного и белого шелка, но изменение цвета в процессе лакирования / прорезинения оставило красный и желтый результат. [3]

Жак Шарль и братья Роберта запускаемых [5] в мире первого водородного заполненного баллона на 27 августа 1783 года , от Марсового (теперь сайт Эйфелевой башни ) , где Бен Франклин был среди толпы зевак. [6] Воздушный шар был сравнительно маленьким, сфера из прорезиненного шелка объемом 35 кубических метров [3] и способна поднимать только около 9 кг (20 фунтов). [6] Он был заполнен водородом, который был получен путем заливки почти четверти тонны серной кислоты на полтонны железного лома. [6] Водород подавался в баллон черезсвинцовые трубы; но поскольку он не проходил через холодную воду, возникли большие трудности с заполнением воздушного шара полностью (газ был горячим при образовании, но когда он охлаждался в воздушном шаре, он сжимался). Ежедневно выпускались бюллетени по инфляции; и толпа была настолько велика, что 26-го ночью воздушный шар тайно переместили на Марсово поле, расстояние в 4 километра. [7]

Воздушный шар летел на север в течение 45 минут, преследуемый преследователями верхом на лошадях, и приземлился в 21 км от деревни Гонесс, где, как сообщается, испуганные местные крестьяне уничтожили его вилами [6] или ножами. [4] Проект финансировался за счет подписки, организованной Бартелеми Фажас де Сен-Фонд . [5]

Первый полет пилотируемого водородного шара [ править ]

Современная иллюстрация первого полета профессора Жака Шарля с Николя-Луи Робером, 1 декабря 1783 года. Вид с площади Согласия на дворец Тюильри (разрушен в 1871 году)

В 13:45 (или 13:45) 1 декабря 1783 года Жак Шарль и братья Робер запустили новый пилотируемый аэростат из сада Тюильри в Париже. [3] [6] Жака Шарля сопровождал Николя-Луи Робер в качестве второго пилота воздушного шара объемом 380 кубических метров, наполненного водородом. [3] [6] Оболочка была снабжена клапаном для выпуска водорода и покрыта сеткой, на которой подвешивалась корзина. Балласт из песка использовался для контроля высоты. [3] Они поднялись на высоту около 1800 футов (550 м) [6] и приземлились на закате в Несл-ла-Валле после 2-часового 5-минутного полета, покрывающего 36 км. [3] [4] [6]Преследователи на лошадях, которых возглавлял герцог де Шартр , остановили корабль, пока Шарль и Николя-Луи сошли. [4]

Затем Жак Шарль решил снова подняться, но на этот раз один, потому что шар потерял часть своего водорода. На этот раз он быстро поднялся на высоту около 3000 метров [4] [8], где он снова увидел солнце. Он начал страдать от ноющей боли в ушах, поэтому он «выплюнул клапан», чтобы выпустить газ, и мягко спустился на землю примерно в 3 км от Tour du Lay  [ фр ] . [4] В отличие от братьев Робертов, Чарльз больше никогда не летал, [4] хотя водородный шар в его честь назвали Шарльером .

Сообщается, что 400 000 зрителей стали свидетелями запуска, и что сотни человек заплатили по одной кроне каждый, чтобы помочь профинансировать строительство и получить доступ к «специальному вольеру» для «просмотра крупным планом» взлета. [4] Среди толпы «особого ограждения» был Бенджамин Франклин , дипломатический представитель Соединенных Штатов Америки . [4] Также присутствовал Жозеф Монгольфье, которого Чарльз почтил, попросив его выпустить небольшой ярко-зеленый пилотный воздушный шар, чтобы оценить ветер и погодные условия. [4]

Это событие произошло через десять дней после первого в мире полета человека на воздушном шаре Жан-Франсуа Пилатра де Розье на воздушном шаре братьев Монгольфье . Саймон Шама писал в Citizens :

Основным научным сотрудником Монгольфье был М. Чарльз, ... который был первым, кто предложил газ, производимый купоросом, вместо горящей влажной соломы и дерева, которые он использовал в предыдущих полетах. Сам Чарльз тоже хотел подняться наверх, но столкнулся с твердым вето со стороны короля, который с самых первых отчетов внимательно наблюдал за ходом полетов. Обеспокоенный опасностями первого бегства, король затем предложил отправить двух преступников в корзине, на что Чарльз и его коллеги возмутились. [9]

Дирижабль меуснье

Дальнейшие действия по взлету [ править ]

Следующим проектом Жака Шарля и братьев Робер было создание удлиненного управляемого корабля, который последовал за предложениями Жана Батиста Мюзнье (1783–1785) о дирижабле. Конструкция включала в себя внутренний баллон Meusnier (воздушные ячейки), руль направления и метод движения. [10]

Жак Шарль решил никогда не летать на этом судне, но 15 июля 1784 года братья пролетели 45 минут из Сен-Клу в Медон с М. Коллен-Хуллином и Луи Филиппом II, герцогом Шартрским в Ла-Каролине . Он был снабжен веслами для движения и направления, но они оказались бесполезными. Отсутствие «газоотводного клапана» означало, что герцог должен был разрезать «баллоннет», чтобы предотвратить разрыв, когда они достигли высоты около 4500 метров (14 800 футов). [3] [11]

19 сентября 1784 года братья Робер и М. Коллин-Хуллен летели за 6 часов 40 минут, преодолев 186 км от Парижа до Беври у Бетюна . Это был первый полет на расстояние более 100 км. [3] [11]

Изобретения [ править ]

Чарльз разработал несколько полезных изобретений, в то числе клапана , чтобы позволить водород из баллона и других устройства, такие как ареометр и отражающего гониометр , а также улучшен Gravesand гелиостата и ареометр Фаренгейта . [ необходима цитата ] Вдобавок он подтвердил электрические эксперименты Бенджамина Франклина . [12]

Закон Чарльза [ править ]

Закон Чарльза (также известный как закон объемов), описывающий, как газы имеют тенденцию расширяться при нагревании, был впервые опубликован естествоиспытателем Жозефом Луи Гей-Люссаком в 1802 году [1], но он приписал его неопубликованной работе Жака Шарля и назвал закон в его честь.

Примерно в 1787 году Чарльз провел эксперимент, в котором он наполнил 5 воздушных шаров одного объема разными газами. Затем он поднял температуру воздушных шаров до 80 ° C и заметил, что все они увеличились в объеме на одинаковую величину. На этот эксперимент ссылался Гей-Люссак в 1802 году, когда он опубликовал статью о точном соотношении между объемом и температурой газа. Закон Чарльза гласит, что при постоянном давлении объем идеального газа пропорционален его абсолютной температуре. Объем газа при постоянном давлении увеличивается линейно с абсолютной температурой газа. Он создал формулу V 1 / T 1  = V 2 / T 2 . [1]

Карьера [ править ]

Жак Шарль был избран в Академию наук в 1795 году, а впоследствии стал профессором физики в Консерватории искусств и ремесел .

День памяти [ править ]

Стела на отметках Нель-ла-Валл Чарльза-Роберт полетных 1 декабрь 1783 49,1385 ° N 2,171 ° E Изображение памятной стелы49 ° 08′19 ″ с.ш., 2 ° 10′16 ″ в.д. /  / 49.1385; 2,171

Купе Чарльза и др Роберт был международным событием воздухоплавания , который был запущен в 1983 году параллельно с Кубком Гордона Беннета . [13]

См. Также [ править ]

  • Газовые законы
  • Хронология водородных технологий
  • Жан-Франсуа Пилатр де Розье , первый пилотируемый полет на воздушном шаре Монгольфье , за 10 дней до Ла-Шарльера .
  • Жан-Пьер Бланшар
  • Хронология авиации - 18 век
  • История воздухоплавания
  • Список новинок в авиации

Ссылки [ править ]

  1. ^ a b c Гей-Люссак, JL (1802), "Recherches sur la dilatation des gaz et des vapeurs", Annales de Chimie , XLIII : 137. Английский перевод (отрывок).
  2. Gough, JB (декабрь 1979 г.). «Чарльз Неизвестный». Исида . 70 (4): 576–579. DOI : 10.1086 / 352345 . JSTOR 230726 . S2CID 144493817 .  
  3. ^ a b c d e f g h i Международная авиационная федерация, Комиссия по воздухоплаванию, Зал славы, Robert Brothers.
  4. ^ a b c d e f g h i j Fiddlers Green, History of Ballooning, Jacques Charles
  5. ^ a b Наука и общество, Медаль в честь восхождения Шарля и Роберта на воздушном шаре, Париж, 1783 г.
  6. ^ a b c d e f g h Эксцентричная Франция: Путеводитель Брэдта по безумной, волшебной и чудесной Франции Пирс Летчер - Жак Шарль
  7. Сегодня в науке, Воздушные шары Монгольфье и Шарля, из Британской энциклопедии 1911 г.
  8. Encyclopædia Britannica - Полет на воздушном шаре
  9. ^ С. Шам (1989), граждане, с. 125-6.
  10. ^ Биографический словарь истории техники, Том 39 Лэнс Дэй, Иэн Макнил. Шарль, Жак Александр Сезар
  11. ^ a b Федеральное управление гражданской авиации - FAAviation News, октябрь 2001 г., Соревнования по воздушным шарам и события во всем мире, стр. 15
  12. Британская энциклопедия, 1911 г.
  13. ^ Купе Aeronautique Gordon Bennett, более 100 лет.

Внешние ссылки [ править ]

  • "Шарль, Жак Александр Сезар"  . Британская энциклопедия (11-е изд.). 1911 г.
  • "Шарль, Жак Александр Сезар"  . Американская циклопедия . 1879 г.