Videnskab
 science >> Videnskab >  >> Andet

Hvad var de berømte Eli Whitney -opfindelser?

To medarbejdere i Holmes Gin Company samler noget bomuld, der flød over fra gin -maskinen. Whitneys bomulds gin er kun en af ​​hans opfindelser, der omformede den amerikanske industri. Daniel Pepper/Getty Images

Nogle gange skylder vi maskiner for at tage folks job, men nogle skaber dem faktisk. Teknologi kan øge produktiviteten, hvilket øger efterspørgslen efter arbejdskraft. Det kan også strømline komplekse opgaver, åbner døren for mindre faglærte. Den amerikanske opfinder Eli Whitney udtænkte innovationer, der gjorde begge dele. Gennem sine opfindelser, han forvandlede Amerikas antebellum Nord og Syd, utilsigtet satte dem på en vej mod konflikter, samtidig med at de hjalp Amerika med at blive mere velstående.

Whitneys mest berømte opfindelse, den moderne "sav" bomulds gin blev patenteret i 1794. Ordet "gin" er forkortelse for "motor, "og det revolutionerede bomuldsproduktionen i Syd ved at automatisere dens forarbejdning. Hans enhed bestod af et sæt hjul på en aksel fastgjort til en håndsving. Hvert hjul havde metalkroge, ligner cirkelsavklinger. Da knivene drejede, metalkrogene fangede bidder af bomuld, trække dem gennem en skærm, der holdt frø og skrog ude. En stålbørste fejede med jævne mellemrum bomuldet af bladet, da det kom rundt, forhindrer maskinen i at sætte sig fast.

Bomuldsginen var især nyttig for landmænd i bomuld, der kun kunne dyrke "grønt frø" bomuld. Denne bomuld var så arbejdskrævende, at det krævede 10 krævende timers håndarbejde at producere en enkelt enhed nyttig "fnug bomuld". En Whitney -bomulds -gin kunne klare flere mænds dages arbejde på en time.

Selvom det var en arbejdsbesparende enhed, bomulds -gin styrket slaveriet. Sydstaterne købte flere slaver for at imødekomme det efterfølgende produktivitetsstigning. Bomuld var engang en afgrøde for arbejdskrævende til andre end de største plantager at producere. Men bomuldsginen hjalp det med at sprede sig i hele Syd. Rå bomuldsudbytte fordobles hvert årti efter 1800, indtil Amerika leverede tre fjerdedele af verdens bomuld i midten af ​​århundredet.

Ironisk, selvom den amerikanske syd blev et globalt bomuldskraftværk på grund af bomuldsginen, Whitney gik i stykker og kæmpede med mere end 60 retssager for at forsvare sit patent mod kopier. Han var så modløs, at han aldrig forsøgte at patentere sine opfindelser igen. Som han udtrykte det, "En opfindelse kan være så værdifuld, at den er værdiløs for opfinderen."

Desperat efter penge, og med USA muligvis over for en krig med Frankrig, Whitney søgte og vandt en kontrakt fra krigsministeriet om at producere 10, 000 til 15, 000 musketter på kun to år. Dette var en stor bedrift for en mand uden erfaring med fremstilling af skydevåben. At forsøge at opfylde hans ambitiøse kontrakt førte til hans andre store opfindelser, som hjalp med at sætte scenen for den industrielle revolution i Amerika. Whitneys opfindelser gjorde ham til en af ​​amerikanernes fædre masseproduktion .

Vores fascination af masseproduktion

På trods af hvad nogle lærebøger siger, Eli Whitney opfandt ikke ideen om udskiftelige dele (som han kaldte sit "uniformitetssystem"). Han var ikke engang den første til at foreslå at bruge dem i en mere effektiv proces med musketproduktion. Alligevel, han fortjener æren for at vise, at masseproduktion var mulig og for at sælge ideen til den amerikanske regering.

Whitney er også ansvarlig for at designe en yderst effektiv fræsningsproces der fik masseproduktion til at fungere. Whitneys fræsemaskine var ikke den første, og det blev sandsynligvis først bygget efter hans død. Imidlertid, da den blev bygget, det var så vellykket, at det forblev i brug i 150 år, laver alt fra ure til landbrugs- og produktionsværktøjer.

Whitneys fræsemaskine involverede fastspænding af metal til et arbejdsbord og fastgørelse af et mønster oven på det. En arbejdstager ville derefter rulle et skarpt tandet metalhjul langs mønsteret for at skære delen ud i stedet for at mejse den i hånden. Inden Whitneys bidrag, våbensmede lavede musketter i hånden, hvor hver del er specialfremstillet til et individuelt våben, hvilket igen tog dage at afslutte.

Eli Whitneys processer, opfindelser og ideer skabte job for mennesker, der manglede den omfattende uddannelse og erfaring fra håndværkere. De hjalp også nord med at etablere en produktiv og verdenskendt produktionsbase og omdannede Syd til en landbrugsmagt. Selvom han døde 35 år før borgerkrigen, Whitney lagde utilsigtet sit grundlag ved at øge efterspørgslen efter slaver. Han hjalp også med at fylde kassen til de sydlige plantageejere og give Norden den industrielle produktion, der kræves for at bekæmpe en langvarig konflikt.

Whitneys ekstra evne

Historien viser, at succesrige opfindere ofte er succesrige fundraisers. Whitney beviste sig selv ved at lande en krigsafdelingskontrakt, som han tydeligvis ikke var kvalificeret til at udfylde. Han opnåede endda et uhørt forskud på $ 5, 000 til at starte (sammen med udvidelser, da han gentagne gange sprang deadlines).

Regeringen søgte at fremme Amerikas produktionsbase, men megen kredit tilhører opfinderens evne til at danne et overbevisende argument og iscenesætte et overbevisende show. Det gjorde han ved at beskrive sine designs i velkendte vendinger. Whitney var endda banebrydende inden for visse moderne regnskabsmetoder for at komme ud af varmt vand med sit finansieringsbureau.

Læs mere

Masser mere information

relaterede artikler

  • Bomuld

Kilder

  • Bagley, Katie. "Eli Whitney:amerikansk opfinder." Bridgestone bøger. 2003.
  • Baida, Peter. "Eli Whitneys andet talent." American Heritage Magazine. Maj/juni 1987. (22. december, kl. 2010) http://www.americanheritage.com/articles/magazine/ah/1987/4/1987_4_22.shtml
  • Chisholm, Hugh (red.). "Whitney, Eli. "Encyclopedia Britannica. Cambridge University Press.
  • Lakwete, Angela. "Opfindelse af Cotton Gin:Machine and Myth in Antebellum America." Johns Hopkins University Press, 2003.
  • Massachusetts Tekniske Institut. "Eli Whitney Cotton Gin." Ugens opfinder Arkiv. August 2000. (20. december, kl. 2010) http://web.mit.edu/invent/iow/whitney.html
  • Schur, Joan Brodsky. "Undervisning med dokumenter:Eli Whitneys patent på bomulds -gin." U.S. National Archives and Records Administration. (21. december, 2010) http://www.archives.gov/education/lessons/cotton-gin-patent/
  • Smith, N. Jeremy. "Gør Cotton King." Verdenshandel. Juli 2009.
  • Van Dusen, Albert E. "Eli Whitney." 2003. Connecticut Heritage Gateway. (21. december, 2010) http://www.ctheritage.org/encyclopedia/ct1763_1818/whitney.htm