Biografias e Curiosidades: Biografia de William Murdoch

domingo, 23 de fevereiro de 2014

Biografia de William Murdoch

William Murdoch

William Murdoch. Nasceu em Lugar, East Ayrshire, Escócia, a 21 de Agosto de 1754, e, faleceu em Birmingham, Inglaterra, a 15 de Novembro de 1839. Murdoch foi um engenheiro e inventor escocês. A ele é atribuída a invenção da iluminação a gás, e ainda diversas inovações no motor a vapor, com o desenvolvimento de protótipos de locomotivas e barcos a vapor. Também realizou diversas descobertas relacionadas à química. Foi funcionário da Boulton & Watt, onde suas realizações acabaram eclipsadas devido a reputação de Matthew Boulton e James Watt frente à empresa que fundaram. Foi agraciado com a Medalha Rumford (1808).

Início da vida

William Murdoch nasceu em Lugar, próximo de Cumnock, East Ayrshire, Escócia, o terceiro de sete crianças e o primeiro filho a sobreviver além da infância. Filho de John Murdoch, um ex-atirador da Hanoverian artillery, ele foi educado até os dez anos de idade na Old Cumnock Kirk School antes de frequentar a Auchinleck School sob William Halbert, autor de um livro de aritmética altamente conceituado. Murdoch se destacou na matemática, e, auxiliando nos trabalhos de seu pai, aprendeu os princípios da mecânica, experimentação prática e trabalhos em metal e madeira. Junto com seu pai, ele construiu um "cavalo de madeira" em torno de 1763. Seu "Cavalo de Madeira sobre Rodas" era um triciclo impulsionado por manivelas. Há relatos de que na sua juventude, Murdoch foi responsável pela construção de uma das pontes sobre o Rio Nith; isto possivelmente deriva do trabalho de seu pai na da ponte Craikston sobre o Rio Lugar em 1774, na qual William poderia ter se envolvido. Diz-se também, que ele realizou experimentos em gás de hulha, utilizando carvão aquecido em uma chaleira de cobre em uma pequena caverna próximo do moinho de seu pai. No entanto, não há nenhuma documentação contemporânea.

Locomoção a vapor

Carruagem a vapor de 1784.

Uma importante invenção pela qual o nome de William Murdoch é pouco conhecido é o primeiro modelo de trabalho de uma carruagem a vapor britânica, ou locomóvel, em 1784. O engenheiro francês Nicolas-Joseph Cugnot já havia demonstrado a utilidade de tal dispositivo através da construção de (1769) dois veículos de trabalho a vapor em tamanho normal, um dos quais foi projetado para transportar 4-5 toneladas. Tudo que era necessário era um projeto mais eficaz. A primeira menção de pensamentos e planos de Murdoch deste método de transporte foi em Março de 1784 quando seu colega em Cornwall, Thomas Wilson, escreveu para Watt sobre o “novo esquema” de Murdoch. Murdoch construiu um modelo de trabalho da sua carruagem a vapor, que teve lugar no Museum of Science and Industry, Birmingham até seu fechamento em 1997 e está agora no Thinktank, novo museu de ciência de Birmingham; existem relatos de testemunhas que "viram o modelo da carruagem a vapor correr ao redor da sala de Murdoch em Redruth em 1784". Este é o primeiro exemplo registrado na Grã-Bretanha de uma maquina feita pelo homem se movendo completamente sob seu próprio poder. O modelo de trabalho de Murdoch era um veículo de três rodas e aproximadamente 30cm de altura com o motor e a caldeira colocados entre as duas maiores rodas traseiras com uma lâmpada de álcool debaixo para aquecer a água e um timão na parte da frente girando a roda dianteira pequena. A mecânica da locomotiva modelo incorporou uma série de inovações, tais como, uma válvula de segurança da caldeira, tendo o cilindro parcialmente imerso na caldeira e utilizando um novo sistema de válvula sobre as linhas da válvula D-slide. Este modelo não foi o único feito por Murdoch, enquanto ele continuava experimentando com o projeto, em Agosto de 1786, fez pelo menos um outro modelo, de tamanho diferente, que nós conhecemos. Além disso, Murdoch não parece ter trabalhado muito nas suas idéias de 1784 a 1786, por causa do contínuo alto volume de trabalho de Boulton e Watt, seu casamento em 1785, e o nascimento de gêmeos no mesmo ano. Pouco depois do nascimento, e com um segundo modelo já construído, Murdoch tomou providências para patentear sua locomotiva a vapor. No entanto, em Exeter a caminho de Londres, ele foi encontrado por Boulton que o persuadiu a voltar para Cornwall sem registrar a patente. Murdoch demonstrou sua carruagem a vapor na Rivers Great Room, no hotel King's Head, Truro, foi a primeira demonstração pública na Grã-Bretanha mostrando a locomotiva a vapor em ação. Embora após 1786 não haver mais

Estátua de Boulton, Watt e Murdoch.

nenhuma menção do trabalho de Murdoch sobre carruagens a vapor nas correspondências de Watt ou de Boulton, existe um volume de evidências de que ele continuou trabalhando nisto sem o apoio de seus empregadores, e alguns argumentam que uma versão em tamanho real foi construída. Um fato importante para o desenvolvimento posterior da locomotiva a vapor por outras pessoas, foi que, em 1797 e 1798, Richard Trevithick veio morar em Redruth ao lado da casa onde William Murdoch vivia (1782 a 1798). Trevithick teria visto e sido influenciado pelos experimentos de Murdoch, e certamente teria tido conhecimento do seu trabalho nesta área. Há também uma história contada por John, filho de Murdoch, sobre uma visita de Trevithick e Andrew Vivian para ver um modelo de motor em 1794: O modelo do motor wheel carriage foi feito no verão de 1792 e foi então mostrado para muitos dos habitantes de Redruth – cerca de dois anos após Trevithick e Andrew Vivian serem chamados à casa de meu pai em Redruth... Meu pai menciona que... naquele dia eles pediram-lhe para mostrar seu modelo de motor wheel carriage que trabalhou com forte vapor e sem vácuo. Isto foi imediatamente mostrado a eles em estado operacional. De qualquer forma, sem o apoio de Boulton e Watt, que parecem ter contrariado o trabalho de Murdoch devido a necessidade de usar vapor de alta pressão que Watt desconfiava, Murdoch foi incapaz de desenvolver ou ganhar publicidade para a sua invenção e isto foi deixado para Trevithick e outros para desenvolvê-lo comercialmente mais tarde.

Descobertas em química

Monumento da Lunar Society Moonstones.

Além de seu trabalho mecânico Murdoch também experimentou no campo da química e fez uma série de descobertas. Uma dessas descobertas, registrada pela primeira vez em 1784, foi a do cimento ferro feito de sal amoníaco, ou cloreto de amônia e limalha de ferro, aparentemente descoberto quando Murdoch observou que estes dois componentes tinham sido misturados acidentalmente na sua maleta de ferramentas, formando uma massa sólida. Este cimento de ferro foi utilizado para fixar e endurecer as junções dos motores a vapor, criando uma vedação dura e resistente. Outra descoberta, e a primeira para a qual Murdoch tirou uma patente foi a da arte ou método de fazer a partir dos mesmos materiais e pelos mesmos processos inteiramente novos sulfato ferroso, vitríolo, e diferentes tipos de corantes, tintas e também uma composição para preservar os fundos de todos os tipos de navios e toda madeira que devam estar imersas na água, dos vermes, ervas daninhas, cracas, e qualquer outra impureza que normalmente faz ou possa aderir ao mesmo. Esta patente foi apresentada em 1791, e, apesar de não ter sido desenvolvida no tempo, isto pode ser visto como o primeiro passo no desenvolvimento de tintas e revestimentos de anilina.

Cola de peixe britânica

Em 1795 Murdoch desenvolveu um substituto para a cola de peixe (ictiocola), um precipitado feito a partir de esturjão utilizado no clareamento de cerveja para remover as impurezas, que tinha de ser importado da Rússia com grandes despesas. O preparo de Murdoch era feito a partir de bacalhau e era muito mais barato do que os 25 xelins por libra que a ictiocola custava. A redução de custos foi tão atraente que o Committee of London Brewers pagou £2000 pelo direito de uso de sua invenção. O substituto da ictiocola de Murdoch foi tão eficaz que num tribunal trazido pela British Customs and Excise Authorities, o notável químico Sir Humphry Davy em resposta a uma pergunta sobre se seria "apropriada para ser usada com a finalidade de purificar cerveja" declarou que: “Acredito que seja se devidamente preparado - é a mesma substância que a Ictiocola”. O uso da "Ictiocola feita de peixe britânico" de Murdoch continuou e teve um papel importante na redução da dependência dos fabricantes de cerveja britânicos na importação de matérias-primas.

Iluminação a gás

Acendedor de lampiões a gás de um poste na Suécia, 1953. Nesta época os remanescentes lampiões a gás eram curiosidades raras.

William Murdoch (a vezes escrito 'Murdock') foi o primeiro a utilizar a inflamabilidade do gás para a aplicação prática da iluminação. Trabalhou para Matthew Boulton e James Watt na Soho Foundry Steam Engine em Birmingham, Inglaterra. Na década de 1790, enquanto supervisionava a utilização de máquinas a vapor de sua empresa na mineração de carvão em Cornwall, Murdoch começou a experimentar com diferentes tipos de gases, para finalmente se decidir pelo gás de carvão, como o mais eficaz. Ele primeiramente iluminou sua própria casa em Redruth, Cornwall em 1792. Em 1798, ele utilizou gás para iluminar o edifício principal da Soho Foundry, e em 1802, iluminou o lado de fora numa demonstração pública de iluminação a gás, as luzes surpreenderam a população local. Um dos funcionários da Soho Foundry, Samuel Clegg, viu o potencial desta nova forma de iluminação. Clegg deixou seu trabalho para estabelecer seu próprio negócio de iluminação a gás, a Gas Lighting and Coke Company.

Últimos anos

A casa de Murdoch em Redruth.

Murdoch escreveu um artigo, "Account of the Application of Gas from Coal to Economical Purposes" que foi apresentado à Royal Society em 1808. Naquele ano ele foi condecorado com a Medalha de Ouro Rumford pela “primeira idéia de aplicação, e, pela primeira aplicação afetiva do gás para fins econômicos". Em 1817, Murdoch se mudou para uma ampla nova casa que ele havia construído fora de Birmingham. A casa incorporou uma série de curiosidades e inovações que ele projetou, incluindo a iluminação a gás, uma campainha que funcionava através de ar comprimido e um sistema de ar condicionado: descrito por Joshua Field como "Ele tem um bom fogão para aquecer os quartos com ar quente que entra nos quartos e escadarias e nos lugares convenientes". Em 1815, ele projetou e instalou o primeiro sistema de água quente canalizada desde os clássicos tempos nas Casas de Banhos em Leamington Spa. Em Setembro de 1830, com a saúde em declínio aos 76 anos de idade, a parceria de Murdoch com a Boulton & Watt que começou em 1810 chegou ao fim, altura em que ele estava recebendo £1,000 por ano. As razões para isso parecem ser tanto a crescente falta de rentabilidade de Boulton e Watt e aumento dos problemas de saúde de Murdoch. Murdoch faleceu em 1839, com a idade de 85 anos. Ele foi sepultado na St. Mary's Church, Handsworth. Na celebração do centenário da iluminação a gás em 1892, um busto de Murdoch foi apresentado por Lord Kelvin no Wallace Monument, Stirling, e também há um busto dele por Sir Francis Legatt Chantrey na St. Mary's Church. Sua vida e obra são comemoradas pelas Moonstones (um conjunto de nove monumentos de arenito esculpidas para vários membros da Sociedade Lunar); uma estátua dele com Boulton e Watt, esculpida por William Bloye; e Murdock Road, tudo em Birmingham. Há também a Murdoch House em Rotherhithe, Londres. A cidade de Redruth tem um Annual Murdoch Day em Junho. O evento de 2007 incluiu um desfile de alunos com banners sobre o tema "Terra, Vento, Fogo e Água" e a primeira jornada pública de uma reprodução do Transporte a Vapor de Murdoch em tamanho real.