Sir Francis Ronalds FRS (21 de febrero de 1788 - 8 de agosto de 1873) fue un científico e inventor inglés y posiblemente el primer ingeniero eléctrico . [1] Fue nombrado caballero por crear el primer telégrafo eléctrico funcional a una distancia considerable. [2] En 1816 colocó una longitud de ocho millas de alambre de hierro entre marcos de madera en el jardín de su madre y envió pulsos utilizando generadores electrostáticos .
Nacido de Francis Ronalds y Jane (de soltera Field), queseros mayoristas, en sus locales comerciales en 109 Upper Thames Street , Londres, asistió a la escuela del ministro unitario Eliezer Cogan antes de ser aprendiz de su padre a la edad de 14 años a través de los Drapers. Compañía . [3] Dirigió la gran empresa durante algunos años. Posteriormente, la familia residió en Canonbury Place y Highbury Terrace, ambas en Islington , en Kelmscott House en Hammersmith, Queen Square en Bloomsbury, en Croydon y en Chiswick Lane. [4] [ página necesaria ]
Varios de los once hermanos y hermanas de Ronalds también llevaron vidas dignas de mención. Su hermano menor, Alfred Ronalds, fue autor del libro clásico The Fly-fisher's Entomology (1836) con la ayuda de Ronalds antes de migrar a Australia. [5] Su hermano Hugh fue uno de los fundadores de la ciudad de Albion en el Medio Oeste de Estados Unidos, [6] y su hermana Emily Ronalds personificó el interés de la familia en la reforma social. [7] Otras hermanas se casaron con Samuel Carter [8] – abogado ferroviario y diputado – y el refinador de azúcar Peter Martineau, hijo de Peter Finch Martineau . [9]
El viverista Hugh Ronalds era su tío, y entre sus sobrinos se encontraban el profesor de química Edmund Ronalds , el artista Hugh Carter , [10] el abogado John Corrie Carter y el comerciante de madera y benefactor James Montgomrey . Thomas Field Gibson , comisionado real para la Gran Exposición de 1851, era uno de sus primos. [11]
Ronalds estaba realizando experimentos eléctricos en 1810: los relacionados con la electricidad atmosférica se describieron en el texto de George Singer Elementos de electricidad y electroquímica (1814). [12] Publicó sus primeros artículos en la Revista Filosófica en 1814 sobre las propiedades de la pila seca , una forma de batería que su mentor Jean-André Deluc ayudó a desarrollar. El año siguiente describió el primer reloj eléctrico . [13]
Otros inventos de este primer período incluyeron un electrógrafo para registrar las variaciones de la electricidad atmosférica a lo largo del día; una máquina de influencia que generaba electricidad con mínima intervención manual; y nuevas formas de aislamiento eléctrico, una de las cuales fue anunciada por Singer. [1] [4] [ página necesaria ] También ya estaba creando lo que se convertiría en la famosa Biblioteca Ronalds [14] de libros eléctricos y administrando su colección con quizás el primer catálogo de tarjetas práctico . [15]
Sus contribuciones teóricas incluyeron una temprana delimitación de los parámetros ahora conocidos como fuerza y corriente electromotriz; una apreciación del mecanismo por el cual las pilas secas generaban electricidad ; y la primera descripción de los efectos de la inducción en el retardo de la transmisión de señales eléctricas en cables aislados. [1] [4] [ página necesaria ] [16]
El trabajo más recordado de Ronalds hoy en día es el telégrafo eléctrico que creó a la edad de 28 años. Estableció que las señales eléctricas podían transmitirse a grandes distancias con ocho millas de alambre de hierro colgado de aisladores en el césped de su madre en Hammersmith. Descubrió que la señal viajaba inmensamente rápido de un extremo al otro (pero aún creía que la velocidad era finita). [17] [ página necesaria ] Prefigurando tanto una futura era eléctrica como una comunicación de masas, escribió:
la electricidad, en realidad puede ser empleada para un propósito más útil en la práctica que la gratificación de la investigación inquisitiva del filósofo... puede verse obligada a viajar ... muchos cientos de millas bajo nuestros pies ... y ... ser productiva de ... mucho beneficio público y privado ... ¿por qué ... añadir a los tormentos de la ausencia esos torturadores dilatorios, plumas, tinta, papel y correos? Tengamos oficinas de conversación eléctrica , comunicándonos entre nosotros en todo el reino . [17]
Complementó su visión con un sistema de telégrafo funcional construido dentro y debajo del jardín de su madre en Hammersmith. [18] Fue rechazado infamemente el 5 de agosto de 1816 por Sir John Barrow , secretario del Almirantazgo , por ser "totalmente innecesario". [19] La comercialización del telégrafo no comenzó hasta dos décadas después en el Reino Unido, dirigida por William Fothergill Cooke y Charles Wheatstone , quienes tenían vínculos con el trabajo anterior de Ronalds. [18] [20]
El período 1818-1820 fue el " Gran Viaje " de Ronalds a Europa y el Cercano Oriente. Al emprender su viaje solo, se encontró con numerosas personas en el camino, entre ellas su amigo Sir Frederick Henniker , [21] el arqueólogo Giovanni Battista Belzoni , el artista Giovanni Battista Lusieri , el comerciante Walter Stevenson Davidson, [22] el reverendo George Waddington , numismático italiano. Giulio Cordero di San Quintino y el geólogo español Carlos de Gimbernat. El diario de viaje y los bocetos de Ronalds se han publicado en la web. [23] A su regreso, publicó sus observaciones de electricidad atmosférica realizadas en Palermo , Sicilia, y cerca del cráter en erupción del Vesubio . [17] : 28–46
A continuación, Ronalds se centró en el diseño y la ingeniería civil y mecánica. Dos herramientas topográficas que diseñó y utilizó para ayudar en la producción de planos topográficos fueron una rueda topográfica modificada que registraba las distancias recorridas en forma gráfica y un sector de doble reflexión para dibujar la separación angular de objetos distantes. También inventó un precursor del detector de incendios patentado en 1915 para localizar la ubicación de un incendio y varios accesorios para el torno . Algunos de estos dispositivos fueron fabricados para su venta por el fabricante de herramientas Holtzapffel . [4] [ página necesaria ] Hay alguna evidencia que sugiere que ayudó a Charles Holtzapffel en las primeras etapas de preparación del renombrado tratado de la familia Holtzapffel sobre torneado.
El 23 de marzo de 1825 patentó dos instrumentos de dibujo para realizar bocetos en perspectiva ; Se conservan numerosos grabados y litografías que realizó utilizando las máquinas. [24] El primer instrumento produjo una vista en perspectiva de un objeto directamente a partir de dibujos del plano y los alzados. La segunda máquina permitía trazar una escena o una persona de la vida real en papel con considerable precisión; él y el Dr. Alexander Blair lo utilizaron para documentar los importantes monumentos neolíticos de Carnac , Francia, con "precisión casi fotográfica". [25] [26] También creó el omnipresente trípode portátil con tres pares de patas con bisagras para sostener su mesa de dibujo en el campo. Él mismo fabricó estos instrumentos y se vendieron varios cientos de ellos. [4] [ página necesaria ] Uno de sus primeros clientes fue el ingeniero de minas John Taylor .
En 1840, aplicó sus conocimientos de perspectiva al desarrollar aparatos más complejos para ayudar a la representación precisa de panoramas cilíndricos , que eran una exposición popular en ese momento. [4] [ página necesaria ]
Ronalds creó el Observatorio Kew para la Asociación Británica para el Avance de la Ciencia en 1842 y permaneció como Director Honorario de la instalación hasta finales de 1853. Fue gracias a la calidad de sus logros allí que el Observatorio Kew sobrevivió a sus primeros años y continuó. convertirse en uno de los observatorios meteorológicos y geomagnéticos más importantes del mundo. Esto fue a pesar de los continuos esfuerzos de George Airy , director del Observatorio de Greenwich , para socavar el trabajo en Kew. [27]
La innovación más notable de Ronalds en Kew, en 1845, fue la primera cámara exitosa que realizó grabaciones continuas de un instrumento las 24 horas del día. [28] El primer ministro británico, Lord John Russell, le otorgó un premio económico en reconocimiento a la importancia del invento para la ciencia observacional. [29]
Aplicó su técnica en electrógrafos para observar la electricidad atmosférica , barógrafos y termohigrógrafos para monitorear el clima y magnetógrafos para registrar los tres componentes de la fuerza geomagnética . Los magnetógrafos fueron utilizados por Edward Sabine en su estudio geomagnético global, mientras que el barógrafo y el termohigrógrafo fueron empleados por la nueva Met Office para ayudar en sus primeros pronósticos meteorológicos . Ronalds también supervisó la fabricación de sus instrumentos para otros observatorios de todo el mundo (el Observatorio Radcliffe dirigido por Manuel John Johnson y el Observatorio Colaba en India son dos ejemplos) y algunos continuaron en uso hasta finales del siglo XX. [4] [ página necesaria ]
Otros instrumentos creados en Kew incluyeron una versión mejorada del higrómetro aspirado de Regnault que se utilizó durante muchos años; una cometa meteorológica temprana ; y el reloj de tormentas utilizado para monitorear cambios rápidos en los parámetros meteorológicos durante eventos extremos. [27]
Para observar la electricidad atmosférica, Ronalds creó un sofisticado aparato colector con un conjunto de electrómetros ; Posteriormente, el equipo fue fabricado y vendido por fabricantes de instrumentos de Londres. Su colega del observatorio William Radcliffe Birt analizó y publicó un conjunto de datos de cinco años de duración . [30]
El fenómeno ahora conocido como corriente inducida geomagnéticamente se observó en líneas telegráficas en 1848 durante el primer pico de manchas solares después de que la red comenzara a tomar forma. Ronalds se esforzó en emplear sus equipos de electricidad atmosférica y magnetógrafos en un estudio detallado para comprender la causa de las anomalías, pero no tenía recursos suficientes para completar su trabajo. [4]
La última estancia de Ronalds en el extranjero en 1853-1862 fue en el norte de Italia, Suiza y Francia, donde ayudó a otros observatorios a construir e instalar sus instrumentos meteorológicos y continuó coleccionando libros para su biblioteca. Algunas de sus ideas documentadas en este período se referían a la iluminación eléctrica y a una combinación de timón y hélice para barcos que se perfeccionó en el siglo XX.
Murió en Battle , cerca de Hastings, a la edad de 85 años, y está enterrado en el cementerio de allí. [31] [32] La Biblioteca Ronalds fue legada a la recién formada Sociedad de Ingenieros Telegráficos (que pronto se convertiría en la Institución de Ingenieros Eléctricos y ahora en la Institución de Ingeniería y Tecnología ) y la bibliografía que la acompaña fue reimpresa por Cambridge University Press en 2013. [33]
Ronalds tenía un carácter muy modesto y retraído e hizo poco para publicitar su trabajo a lo largo de su vida. [34] Durante sus últimos años, sin embargo, sus logros clave se hicieron bien conocidos y venerados en la comunidad científica, ayudado en particular por sus amigos Josiah Latimer Clark y Edward Sabine y su cuñado Samuel Carter . Fue nombrado caballero a la edad de 82 años. Sus colegas de la Sociedad de Ingenieros Telegráficos lo consideraban "el padre de la telegrafía eléctrica", [35] mientras que su cámara de grabación continua era considerada "de extrema importancia para los meteorólogos y físicos, y... empleados en todos los observatorios de primer nivel". [36] Su retrato fue pintado por Hugh Carter . [37] Se han instalado placas conmemorativas en dos de sus antiguas casas en Highbury y Hammersmith , [38] y una carretera recibió su nombre en Highbury. [39] Ronalds Point en la Antártida lleva su nombre.
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