Matemático e ingeniero eléctrico estadounidense (1865-1923)
Charles Proteus Steinmetz (nacido Karl August Rudolph Steinmetz ; 9 de abril de 1865 - 26 de octubre de 1923) fue un matemático e ingeniero eléctrico estadounidense y profesor en Union College . Impulsó el desarrollo de la corriente alterna que hizo posible la expansión de la industria eléctrica en Estados Unidos, formulando teorías matemáticas para ingenieros. Hizo descubrimientos innovadores en la comprensión de la histéresis que permitieron a los ingenieros diseñar mejores equipos de aparatos electromagnéticos , especialmente motores eléctricos para uso en la industria. [1] [2] [un]
Después del Gymnasium, Steinmetz pasó a la Universidad de Breslau para comenzar a trabajar en su licenciatura en 1883. Estaba a punto de terminar su doctorado en 1888 cuando fue investigado por la policía alemana por actividades en nombre de una universidad socialista . grupo y artículos que había escrito para un periódico socialista local. [ cita necesaria ]
Persecución política y emigración
Como las reuniones y la prensa socialistas estaban prohibidas en Alemania, Steinmetz huyó a Zúrich en 1889 para escapar de un posible arresto. El profesor de la Universidad de Cornell, Ronald R. Kline, autor de Steinmetz: Engineer and Socialist , [12] señala otros factores que reforzaron la decisión de Steinmetz de abandonar su patria, como los problemas financieros y la perspectiva de una vida más armoniosa con sus amigos y partidarios socialistas que las estresantes circunstancias domésticas de la casa de su padre. [12] : 16-17
Ante la expiración de su visa, emigró a los Estados Unidos en 1889. Cambió su nombre a "Charles" para sonar más americano, y eligió el segundo nombre " Proteus ", un sabio personaje jorobado de la Odisea que conocía muchos secretos. después de un epíteto que le otorgaron sus hermanos de la fraternidad universitaria. [13]
Activismo político en Estados Unidos
Steinmetz estuvo políticamente activo en Estados Unidos como socialista tecnocrático durante más de treinta años. Tras la introducción bolchevique de un plan tecnocrático para electrificar Rusia, Steinmetz habló de Lenin junto con Albert Einstein como las "dos mentes más grandes de nuestro tiempo". [12] : 253
Creía en un gobierno industrial corporativista que también cubriera su función de bienestar humano. [12] : 230
Miembro de la Alianza Técnica original , que también incluía a Thorstein Veblen y Leland Olds , Steinmetz tenía gran fe en la capacidad de las máquinas para eliminar el trabajo humano y crear abundancia para todos. Lo expresó de esta manera: "Algún día haremos las cosas buenas de la vida para todos". [ cita necesaria ]
Poco después de llegar a los Estados Unidos, Steinmetz empezó a trabajar para Rudolf Eickemeyer en Yonkers, Nueva York , y publicó sobre el campo de la histéresis magnética, obteniendo reconocimiento profesional mundial. [15] La firma de Eickemeyer desarrolló transformadores para su uso en la transmisión de energía eléctrica entre muchos otros dispositivos mecánicos y eléctricos. En 1893, la empresa de Eickemeyer, junto con todas sus patentes y diseños, fue comprada por la recién formada General Electric Company, donde Steinmetz rápidamente se hizo conocido como el mago de la ingeniería en la comunidad de ingenieros de GE. [15]
Teoría del circuito de estado estable de CA
El trabajo de Steinmetz revolucionó la teoría y el análisis de circuitos de CA , que se habían llevado a cabo utilizando métodos basados en cálculos complicados y que requerían mucho tiempo. En el innovador artículo "Cantidades complejas y su uso en ingeniería eléctrica", presentado en una reunión de julio de 1893 publicada en el Instituto Americano de Ingenieros Eléctricos (AIEE) , Steinmetz simplificó estos complicados métodos a "un simple problema de álgebra". Sistematizó el uso de la representación fasorial de números complejos en los textos educativos de ingeniería eléctrica, mediante los cuales la letra minúscula "j" se utiliza para designar el operador de rotación de 90 grados en el análisis de sistemas de CA. [2] [16] Sus libros fundamentales y muchos otros artículos de AIEE "enseñaron a toda una generación de ingenieros cómo lidiar con los fenómenos de CA". [2] [17]
Teoría transitoria de CA
Steinmetz también avanzó enormemente en la comprensión de los rayos . Sus experimentos sistemáticos dieron como resultado el primer "relámpago creado por el hombre" creado en laboratorio, lo que le valió el sobrenombre de "Forjador de rayos ". [4] Estos se llevaron a cabo en un laboratorio del tamaño de un campo de fútbol en General Electric, utilizando generadores de 120.000 voltios . También erigió una torre de rayos para atraer rayos naturales y estudiar sus patrones y efectos, lo que dio lugar a varias teorías. [18]
Vida profesional
Steinmetz actuó en las siguientes capacidades profesionales:
En Union College, como catedrático de ingeniería eléctrica de 1902 a 1913 [19] y posteriormente como miembro de la facultad hasta su muerte en 1923 [19]
Miembro de la junta de la Junta de Educación de Schenectady durante seis años, incluidos cuatro años como presidente de la junta [19]
Se le concedió un título honorífico de la Universidad de Harvard en 1901 [19] y un doctorado del Union College en 1903. [19]
Steinmetz escribió 13 libros y 60 artículos, no exclusivamente sobre ingeniería. [ se necesita más explicación ] Fue miembro y asesor de la fraternidad Phi Gamma Delta en Union College, cuya sala capitular fue una de las primeras residencias electrificadas. [21]
Mientras se desempeñaba como presidente de la Junta de Educación de Schenectady, Steinmetz introdujo numerosas reformas progresistas, incluido el horario escolar ampliado, comidas escolares, enfermeras escolares , clases especiales para hijos de inmigrantes y la distribución de libros de texto gratuitos. [13]
Vida personal
Steinmetz padecía cifosis , al igual que su padre y su abuelo. A pesar de su amor por los niños y la vida familiar, Steinmetz permaneció soltero para evitar que su deformidad de la columna se transmitiera a cualquier descendencia. [13]
Cuando Joseph LeRoy Hayden, un asistente de laboratorio leal y trabajador, anunció que se casaría y buscaría su propia vivienda, Steinmetz hizo la inusual propuesta de abrir su gran casa, completa con laboratorio de investigación, invernadero y oficina para los Hayden y su familia. futura familia. Hayden estuvo a favor de la idea, pero su futura esposa desconfiaba del acuerdo poco ortodoxo. Ella estuvo de acuerdo después de que Steinmetz le aseguró que podía administrar la casa como mejor le pareciera. [13]
Después de un comienzo difícil, el acuerdo funcionó bien para todas las partes, especialmente después del nacimiento de tres hijos de Hayden. Steinmetz adoptó legalmente a Joseph Hayden como su hijo, convirtiéndose en abuelo de los jóvenes, entreteniéndolos con historias fantásticas y espectaculares demostraciones científicas. Esta inusual y armoniosa situación de vivienda perduró el resto de su vida. [13]
Steinmetz fundó el primer club de planeadores de Estados Unidos, pero ninguno de sus prototipos "podía dignificarse con el término 'vuelo ' ". [23] [24] [c]
Steinmetz obtuvo un amplio reconocimiento entre la comunidad científica y numerosos premios y distinciones tanto durante su vida como de forma póstuma.
La ecuación de Steinmetz , derivada de sus experimentos, define la energía térmica aproximada debida a la histéresis magnética liberada, por ciclo por unidad de volumen de material magnético. Un sólido de Steinmetz es el cuerpo sólido generado por la intersección de dos o tres cilindros de igual radio en ángulo recto. El circuito equivalente de Steinmetz todavía se utiliza ampliamente para el diseño y prueba de máquinas de inducción. [26]
La conexión de Steinmetz con Union se celebra aún más con el Simposio anual Steinmetz, [33] un evento de un día de duración en el que los estudiantes universitarios de Union hacen presentaciones sobre las investigaciones que han realizado. Steinmetz Hall, que alberga el centro de informática de Union College, lleva su nombre.
La beca Charles P. Steinmetz la otorga anualmente la universidad, [34] suscrita desde sus inicios en 1923 por la General Electric Company. [31] Más tarde, Marjorie Hayden, hija de Joseph y Corrine Hayden, estableció una beca en memoria de Charles P. Steinmetz adicional en Union, y se otorga a estudiantes con especialización en ingeniería o física. [35]
Union College compró un automóvil Detroit Electric "Duplex Drive Brougham" de 1914 que alguna vez perteneció a Steinmetz en 1971 y lo restauró para su uso en ceremonias del campus. El automóvil Steinmetz se exhibe permanentemente en el pasillo del primer piso entre el Wold Center y el edificio FW Olin. [36] [37]
Una escuela secundaria pública de Chicago, Steinmetz College Prep , lleva su nombre, [38] así como una escuela pública de Schenectady, la Steinmetz Career and Leadership Academy, anteriormente Steinmetz Middle-School.
Un parque público en el norte de Schenectady, Nueva York, recibió su nombre en 1931. [39]
En 1983, la Oficina de Correos de Estados Unidos incluyó a Steinmetz en una serie de sellos postales que conmemoran a los inventores estadounidenses. [40]
En mayo de 2015, se inauguró una estatua de bronce de tamaño natural de Charles Steinmetz conociendo a Thomas Edison por el escultor y lanzador Dexter Benedict en una plaza en la esquina de Erie Boulevards y South Ferry Street en Schenectady. [41]
En la cultura popular
Steinmetz aparece en la trilogía estadounidense de John Dos Passos en una de las biografías. [42] [43] También actúa como personaje principal en The Lightning Keeper de Starling Lawrence . [44]
Steinmetz es un personaje importante de la novela Electric City de Elizabeth Rosner .
Steinmetz fue interpretado en 1959 por el actor Rod Steiger en la serie de antología televisiva de CBS , The Joseph Cotten Show . El episodio se centró en sus actividades socialistas en Alemania. [45]
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de: Steinmetzschaltung (circuito de Steinmetz) (en alemán)
Notas explicatorias
^ Citando a Alger, "Steinmetz fue verdaderamente el santo patrón del negocio de motores de GE". [2]
^ , donde η es el coeficiente de histéresis, β max es la densidad de flujo máxima y k es un exponente empírico.
^ Fundó Mohawk Aerial Navigation Company, Ltd. [23] Steinmetz también se asoció con otros para establecer Mohawk River Aerial Navigation, Transportation and Exploration Company, Unlimited. [24]
^ Citando a Hammond, "Esto lo ha colocado ante el público como un ateo. * El título no lo negó. El escritor lo catalogó como un agnóstico confirmado, porque un ateo es una persona que sabe que no existe Dios, y Steinmetz no era de eso..." [25]
Citas
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enlaces externos
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Wikimedia Commons tiene medios relacionados con Charles Proteus Steinmetz .
"Charles Steinmetz: el mago eléctrico de Union", Revista Union College , 1 de noviembre de 1998.
Búsqueda de ayuda para los documentos de Charles Steinmetz Archivado el 24 de septiembre de 2020 en Wayback Machine , Sociedad histórica del condado de Schenectady.
Charles Proteus Steinmetz, el mago de Schenectady Archivado el 28 de noviembre de 2013 en Wayback Machine , Smithsonian Institution
Charles Proteus Steinmetz: logros y vida, Edison Tech Center, Salón de la Fama
Corte Suprema de Estados Unidos, Steinmetz v. Allen, 192 US 543 (1904) Archivado el 3 de enero de 2013 en archive.today . Steinmetz contra Allen, Comisionado de Patentes . No. 383. Argumentado el 12 y 13 de enero de 1904. Decidido el 23 de febrero de 1904.