Відмінності між версіями «Юліус Вейсбах»
Komiks (обговорення • внесок) (→Галерея) |
|||
(Не показані 39 проміжних версій 2 користувачів) | |||
Рядок 1: | Рядок 1: | ||
− | ''' | + | [[Зображення:Weisbach.jpg|263px|right|thumb|Юліус Вейсбах]]'''Юліуc Людвіг Вейсбах''' (народився 10 серпня 1806 р. в Центральному Шмейденбергу, помер 24 лютого 1871 р. в місті Фрайберг) - німецький математик та інженер. |
− | математик | ||
== Життя == | == Життя == | ||
− | Вейсбах народився у | + | [[Зображення:Hammerschenke_Mittelschmiedeberg.JPG|150px|right|thumb|Місце народження Юліуcа Людвіга Вейсбаха]] |
+ | [[Зображення:Weisbach_Mittelschmiedeberg.JPG|150px|right|thumb|Табличка на домі Вейсбаха]] | ||
+ | [[Зображення:400px-Juliusweisbach.jpg|150px|right|thumb|Пам'ятник Вейсбаху в містечку Фрайбург]] | ||
+ | Вейсбах народився у Хаммершеньке в Центральному Шмейденбергу поблизу Анабергу як восьма дитина християнської сімї Готліба Вейсбаха (1764-1835) і Крістіани Ребекки Стефан (1775-1850). Його мати походила з родини теслярів Арнсфельда. Вейсбах виріс в убогості. Його батько зізнається, що талант Вейсбаха і дозволив йому після відвідання сільської школи навчатись у середній школі в Анабергу. Через його науковий талант протягом року закінчив два класи і пропустив третій клас. У 1820 році він продовжив навчання в Королівській гірничій школі в Фрейберзі. | ||
− | З 1822 по 1826 вчився Вейсбах у | + | З 1822 по 1826 вчився Вейсбах у Бергакадемі (Фрейберзі), приділяючи особливу увагу мінерології, геології, математиці, фізиці, теоретичній механіці та практиці видобутку. У 1827 році він продовжив навчання в Георг-Август-Університет Геттінгена і в Політехнічній школі у Відні. Його вчителями були Бернхард Фрідріх Тібо (Лондон) і Фрідріха Мооса (Фрайберг і Відень). У деяких джерелах Карл Фрідріх Гаусс згадується в навчальному контексті, однак не може бути доведено, що Вейсбах справді чув лекції Гаусса. |
− | Юлій Вейсбах | + | В 1830 Юлій Вейсбах отримав стипендію, щоб поїхати для дослідження гірничої справи через Австрію та Угорщину. Коли пройшов рік, Вейсбах повернувся у Фрейберзі, де він вперше навчав, як учитель математики в школі. В 1832 шлюб з Марі Вінклер (1807-1878). В 1833 гірнича академія доручила йому кафедру прикладної математики та дослідженя гірських машин, 1836 року він був призначений професором прикладної математики, механіки, гірських машин. Пізніше він також провів лекції з кристалографії, нарисної геометрії і в інших областях. Він також говорив на кількох іноземних мовах. |
− | В 1844 Вейсбах працював один | + | В 1844 Вейсбах працював один для будівництва Рот Шенбергера Столн. У 1845 році він співпрацював з [[Анрі Дарсі]] для отримання формули Дарсі-Вейсбаха. У 1860 році йому було присвоєно відповідальність за обстеження Саксонії, де він зосереджував увагу в основному на гіпсометричних роботах. |
− | Юлій Вейсбах отримав численні нагороди, 1856 | + | Юлій Вейсбах отримав численні нагороди, 1856 Тітелберга Рата. У 1859 році він став почесним доктором філософії в Лейпцігському університеті і в 1860 році він став першим почесним членом Асоціації німецьких інженерів. Його син, мінералог Альбін Юліус Вейсбах (1833-1901), також працював багато років професором в Фрейзберзькій гірничій академії. |
− | Юлій Вейсбах помер в 1871 році від інсульту. Він був похований на кладовищі | + | Юлій Вейсбах помер в 1871 році від інсульту. Він був похований на кладовищі Донат у Фрайбурзі. |
== Заслуги == | == Заслуги == | ||
− | Вейсбах | + | |
+ | Вейсбах здобув багато досягнень, особливо в області гірничодобувної інженерії. | ||
+ | Він замінив теодолітове вирівнювання на традиційні методи вимірювання з використанням компаса, транспортира і вимірювального ланцюга. Його вчення було в епоху промислової революції, яка виражалася в гірничодобувній промисловості зокрема в прорив використання парових двигунів. | ||
+ | Гірські машини Вейсбаха в доктрині, пов'язані з новими вимогами часу. | ||
+ | З його книги monodimetrische і анізометрічних проекцій метод Вейсбаха є одним із засновників ортогональної аксонометрії. Його підручник техніки та інженерної механіки (1846) був розглянутий міжнародно як стандартним довідковим виданням у галузі машинобудування. Крім того, викладання Вейсбаха було характерно в тісному поєднанні теорії і практики. | ||
− | 1994 рік був прив'язаний до своєї батьківщини в | + | 1994 рік був прив'язаний до своєї батьківщини в Центральному Шмейденбергу. 2002 року, друзі Юліуса Вейсбаха заснували асоціації родичів вченого. |
== Формула Вейсбаха == | == Формула Вейсбаха == | ||
− | '''Формула Вейсбаха''' | + | '''Формула Вейсбаха''' запропонована науці в 1855 році |
: <math> \Delta h = \xi \cdot \frac{V^2}{2g}</math> | : <math> \Delta h = \xi \cdot \frac{V^2}{2g}</math> | ||
Рядок 27: | Рядок 33: | ||
де | де | ||
* <math> \Delta h</math> — втрати напору на гідравлічних опорах; | * <math> \Delta h</math> — втрати напору на гідравлічних опорах; | ||
− | * <math>\xi</math> — коефіцієнт втрат | + | * <math>\xi</math> — коефіцієнт втрат ; |
* <math>V</math> — средня швидкість протіканя речовини; | * <math>V</math> — средня швидкість протіканя речовини; | ||
* <math>g</math> — прискорення вільного падіння; | * <math>g</math> — прискорення вільного падіння; | ||
− | * величина <math>\frac{V^2}{2g}</math> швидкісним | + | * величина називається <math>\frac{V^2}{2g}</math> швидкісним (чи динамічним) напором. |
− | Формула Вейсбаха, | + | Формула Вейсбаха, визначає втрати тиску на гідравлічному опорі, має вигляд: |
: <math> \Delta P = \xi \cdot \frac{V^2}{2} \cdot \rho</math> | : <math> \Delta P = \xi \cdot \frac{V^2}{2} \cdot \rho</math> | ||
де | де | ||
− | : <math> \Delta P</math> — втрати тиску на | + | : <math> \Delta P</math> — втрати тиску на гідравлічному опорі; |
: <math> \rho</math> — густина речовини. | : <math> \rho</math> — густина речовини. | ||
+ | == Формула Дарсі-Вейсбаха == | ||
− | = | + | Якщо гідравлічний опір розглядається у вигляді ділянки труби довжиною <math>L</math> і діаметром <math>D</math>, то коефіцієнт Дарсі визначається наступним чином: |
− | + | ||
+ | <math>\xi = \lambda \cdot \frac{L}{D},</math> | ||
+ | |||
+ | де | ||
+ | :<math>\lambda</math> — коефіцієнт гідравлічного тертя по довжині (коефіцієнт Дарсі). | ||
+ | |||
+ | Тоді формула Вейсбаха набуває вигляду, у якому вона записується і до теперішнього часу: | ||
+ | |||
+ | : <math> \Delta h = \lambda \cdot \frac{L}{D} \cdot \frac{V^2}{2g}</math> | ||
+ | |||
+ | або для втрати тиску: | ||
+ | |||
+ | : <math> \Delta P = \lambda \cdot \frac{L}{D} \cdot \frac{V^2}{2} \cdot \rho</math> | ||
+ | |||
+ | Останні дві залежності отримали назву '''формули Дарсі-Вейсбаха'''. Запропонована Л. Ю. Вейсбахом (L. J. Weisbach) у 1845 і [[Анрі Дарсі|А. Дарсі]] у 1857 роках. | ||
+ | |||
+ | Якщо визначаються втрати на тертя для труби не круглого поперечного перерізу, то за <math>D</math> береться [[гідравлічний діаметр]]. | ||
+ | |||
+ | Слід відзначити, що втрати напору на гідравлічних опорах не завжди пропорційні швидкісному напору. | ||
== Роботи == | == Роботи == | ||
Рядок 55: | Рядок 80: | ||
* ''Інструкція по аксонометричній малюнок, Ю. Г. Енгельгардт, Фрайберг 1857 | * ''Інструкція по аксонометричній малюнок, Ю. Г. Енгельгардт, Фрайберг 1857 | ||
* ''Лекції з математичної географії, яка відбулася у Королівській Саксонської гірничої академії Фрайберга, Ю. Г. Енгельгардт, Фрайберг 1878 (на HU Берліні: [http://edoc.hu-berlin.de/docviews/abstract.php?lang=ger&id=28358]) | * ''Лекції з математичної географії, яка відбулася у Королівській Саксонської гірничої академії Фрайберга, Ю. Г. Енгельгардт, Фрайберг 1878 (на HU Берліні: [http://edoc.hu-berlin.de/docviews/abstract.php?lang=ger&id=28358]) | ||
+ | <gallery> | ||
+ | File:qqqqq.bmp.jpg|Принципи механіки машин і техніки: Теоретичної і Прикладної механіки | ||
+ | File:Безымянныйe.bmp.jpg|Механіка техніки: теоретична механіка, з введенням в обчислення. Розроблений як підручник для технікумів і коледжів, а також для використання інженерів, архітекторів і т.д. | ||
+ | File:Безымянный1.bmp.jpg|Посібник з механіки інженерно-будівельного машин: теоретичне машинобудування | ||
+ | File:Безымянный6.bmp.jpg|Інженер: набір формул і правил арифметики, теоретичні та практичні геометрії та механіки та машинобудування | ||
+ | File:Безымянный2.bmp.jpg|Підручник техніки та інженерної механіки: у трьох частинах, Том 3 | ||
+ | </gallery> | ||
+ | == Галерея == | ||
+ | <center><gallery caption="Винаходи" perrow="5"> | ||
+ | Зображення:Безымянный3.bmp.jpg|Водяне колесо | ||
+ | Зображення:Тахометр.png|Тахометр | ||
+ | Зображення:Безымянный9.bmp.jpg|Вітровий млин | ||
+ | Зображення:Безымянный10.bmp.jpg|Водонапірний двигун | ||
+ | Зображення:Безымянный11.bmp.jpg|Саксонський водонапірний двигун | ||
+ | </gallery></center> | ||
+ | == Література == | ||
− | |||
* ''Юлій Вейсбах: Пам'ятні сто п'ятидесятого його День народження. Академія-Verlag, Берлін 1956th (Фрейбергер Forschungshefte D 16) | * ''Юлій Вейсбах: Пам'ятні сто п'ятидесятого його День народження. Академія-Verlag, Берлін 1956th (Фрейбергер Forschungshefte D 16) | ||
* ''Юлія Л. Вейсбах (1806-1871) за його двохсотий Пам'ятні День народження. Фрейбергер Forschungshefte D 222, Ту Фрайберг Bergakademie 2006 | * ''Юлія Л. Вейсбах (1806-1871) за його двохсотий Пам'ятні День народження. Фрейбергер Forschungshefte D 222, Ту Фрайберг Bergakademie 2006 | ||
Рядок 63: | Рядок 103: | ||
* Бернд Шрейтер: Юлій Вейсбах - математик, землеміром і машина спостерігачів (з предком список). Видавець Бернд Шрейтер, Arnsfeld 2005, том 1 серії Weisbachiana - Питання, гірничої справи, металургії та генеалогії. | * Бернд Шрейтер: Юлій Вейсбах - математик, землеміром і машина спостерігачів (з предком список). Видавець Бернд Шрейтер, Arnsfeld 2005, том 1 серії Weisbachiana - Питання, гірничої справи, металургії та генеалогії. | ||
* Вільгельм Гумбеля: Вейсбах, Альбіна Юліуса [так в оригіналі]. В: Біографія німецького (АБР). Том 41, Дункер і Humblot, Лейпциг 1896, стор 522 f. | * Вільгельм Гумбеля: Вейсбах, Альбіна Юліуса [так в оригіналі]. В: Біографія німецького (АБР). Том 41, Дункер і Humblot, Лейпциг 1896, стор 522 f. | ||
+ | |||
== Посилання == | == Посилання == | ||
− | * [[Анрі_Дарсі| | + | |
+ | * [[Анрі_Дарсі|Анрі Дарсі]] | ||
* [http://www.tira.de/mildenau/arnsfeld/arn_person.htm Julius Weisbach, aus seinem Leben] (Kurzbiographie) von Bernd Schreiter | * [http://www.tira.de/mildenau/arnsfeld/arn_person.htm Julius Weisbach, aus seinem Leben] (Kurzbiographie) von Bernd Schreiter | ||
− | + | * [http://bioen.okstate.edu/Darcy/DarcyWeisbach/HistoryoftheDarcyWeisbachEq.pdf Glenn O. Brown The History of the Darcy-Weisbach Equation for Pipe Flow Resistance] | |
− | [ |
Поточна версія на 12:26, 23 травня 2012
Зміст
Життя
Вейсбах народився у Хаммершеньке в Центральному Шмейденбергу поблизу Анабергу як восьма дитина християнської сімї Готліба Вейсбаха (1764-1835) і Крістіани Ребекки Стефан (1775-1850). Його мати походила з родини теслярів Арнсфельда. Вейсбах виріс в убогості. Його батько зізнається, що талант Вейсбаха і дозволив йому після відвідання сільської школи навчатись у середній школі в Анабергу. Через його науковий талант протягом року закінчив два класи і пропустив третій клас. У 1820 році він продовжив навчання в Королівській гірничій школі в Фрейберзі.
З 1822 по 1826 вчився Вейсбах у Бергакадемі (Фрейберзі), приділяючи особливу увагу мінерології, геології, математиці, фізиці, теоретичній механіці та практиці видобутку. У 1827 році він продовжив навчання в Георг-Август-Університет Геттінгена і в Політехнічній школі у Відні. Його вчителями були Бернхард Фрідріх Тібо (Лондон) і Фрідріха Мооса (Фрайберг і Відень). У деяких джерелах Карл Фрідріх Гаусс згадується в навчальному контексті, однак не може бути доведено, що Вейсбах справді чув лекції Гаусса.
В 1830 Юлій Вейсбах отримав стипендію, щоб поїхати для дослідження гірничої справи через Австрію та Угорщину. Коли пройшов рік, Вейсбах повернувся у Фрейберзі, де він вперше навчав, як учитель математики в школі. В 1832 шлюб з Марі Вінклер (1807-1878). В 1833 гірнича академія доручила йому кафедру прикладної математики та дослідженя гірських машин, 1836 року він був призначений професором прикладної математики, механіки, гірських машин. Пізніше він також провів лекції з кристалографії, нарисної геометрії і в інших областях. Він також говорив на кількох іноземних мовах.
В 1844 Вейсбах працював один для будівництва Рот Шенбергера Столн. У 1845 році він співпрацював з Анрі Дарсі для отримання формули Дарсі-Вейсбаха. У 1860 році йому було присвоєно відповідальність за обстеження Саксонії, де він зосереджував увагу в основному на гіпсометричних роботах.
Юлій Вейсбах отримав численні нагороди, 1856 Тітелберга Рата. У 1859 році він став почесним доктором філософії в Лейпцігському університеті і в 1860 році він став першим почесним членом Асоціації німецьких інженерів. Його син, мінералог Альбін Юліус Вейсбах (1833-1901), також працював багато років професором в Фрейзберзькій гірничій академії.
Юлій Вейсбах помер в 1871 році від інсульту. Він був похований на кладовищі Донат у Фрайбурзі.
Заслуги
Вейсбах здобув багато досягнень, особливо в області гірничодобувної інженерії. Він замінив теодолітове вирівнювання на традиційні методи вимірювання з використанням компаса, транспортира і вимірювального ланцюга. Його вчення було в епоху промислової революції, яка виражалася в гірничодобувній промисловості зокрема в прорив використання парових двигунів. Гірські машини Вейсбаха в доктрині, пов'язані з новими вимогами часу. З його книги monodimetrische і анізометрічних проекцій метод Вейсбаха є одним із засновників ортогональної аксонометрії. Його підручник техніки та інженерної механіки (1846) був розглянутий міжнародно як стандартним довідковим виданням у галузі машинобудування. Крім того, викладання Вейсбаха було характерно в тісному поєднанні теорії і практики.
1994 рік був прив'язаний до своєї батьківщини в Центральному Шмейденбергу. 2002 року, друзі Юліуса Вейсбаха заснували асоціації родичів вченого.
Формула Вейсбаха
Формула Вейсбаха запропонована науці в 1855 році
- [math]\Delta h = \xi \cdot \frac{V^2}{2g}[/math]
де
- [math]\Delta h[/math] — втрати напору на гідравлічних опорах;
- [math]\xi[/math] — коефіцієнт втрат ;
- [math]V[/math] — средня швидкість протіканя речовини;
- [math]g[/math] — прискорення вільного падіння;
- величина називається [math]\frac{V^2}{2g}[/math] швидкісним (чи динамічним) напором.
Формула Вейсбаха, визначає втрати тиску на гідравлічному опорі, має вигляд:
- [math]\Delta P = \xi \cdot \frac{V^2}{2} \cdot \rho[/math]
де
- [math]\Delta P[/math] — втрати тиску на гідравлічному опорі;
- [math]\rho[/math] — густина речовини.
Формула Дарсі-Вейсбаха
Якщо гідравлічний опір розглядається у вигляді ділянки труби довжиною [math]L[/math] і діаметром [math]D[/math], то коефіцієнт Дарсі визначається наступним чином:
[math]\xi = \lambda \cdot \frac{L}{D},[/math]
де
- [math]\lambda[/math] — коефіцієнт гідравлічного тертя по довжині (коефіцієнт Дарсі).
Тоді формула Вейсбаха набуває вигляду, у якому вона записується і до теперішнього часу:
- [math]\Delta h = \lambda \cdot \frac{L}{D} \cdot \frac{V^2}{2g}[/math]
або для втрати тиску:
- [math]\Delta P = \lambda \cdot \frac{L}{D} \cdot \frac{V^2}{2} \cdot \rho[/math]
Останні дві залежності отримали назву формули Дарсі-Вейсбаха. Запропонована Л. Ю. Вейсбахом (L. J. Weisbach) у 1845 і А. Дарсі у 1857 роках.
Якщо визначаються втрати на тертя для труби не круглого поперечного перерізу, то за [math]D[/math] береться гідравлічний діаметр.
Слід відзначити, що втрати напору на гідравлічних опорах не завжди пропорційні швидкісному напору.
Роботи
- Довідник з механіки гірських машин (два томи), Вейдманн, Лейпциг 1835/1836
- Підручник техніки та інженерної механіки, Фрідріх Vieweg унд Sohn, Брауншвейг 1846-1868
- Частина перша: Теоретична механіка, 2-й Edition 1850: [1], 4. Edition 1863 [2], Teil 1, Teil 2
- Друга частина: статики споруд та механіки Umtriebsmaschinen, 2 Edition 1851: [3], 4. Edition 1868: [4], [5], Teil 1, Teil 2
- Третя частина: містить проміжні і машини, 1-3. Edition 1860: [6], [7], [8], Teil 1, Teil 2
- Інженер. Збірник таблиць, формул і правил, Фрідріх Vieweg унд Sohn, Брауншвейг першу Edition 1848: [9], 5. Edition 1868: [10]
- Новий рудник-мистецтва і його застосування до інвестицій Рот Шенбергера Stolln Фрайберга, Фрідріх Vieweg унд Sohn, Брауншвейг 1851
- Експериментальних гідравліки. Керівництво по додаванню гідравлічних випробувань в невеликих масштабах, поряд з цим опис необхідного обладнання, Ю. Г. Енгельгардт, Фрайберг 1855 (на Google Books: [11])
- Monodimetrische і анізометрічних Проекційний метод, технічним повідомлень Volz і Karmarsch, том 1, 1844 Тюбінген, 125-136
- Інструкція по аксонометричній малюнок, Ю. Г. Енгельгардт, Фрайберг 1857
- Лекції з математичної географії, яка відбулася у Королівській Саксонської гірничої академії Фрайберга, Ю. Г. Енгельгардт, Фрайберг 1878 (на HU Берліні: [12])
Галерея
Література
- Юлій Вейсбах: Пам'ятні сто п'ятидесятого його День народження. Академія-Verlag, Берлін 1956th (Фрейбергер Forschungshefte D 16)
- Юлія Л. Вейсбах (1806-1871) за його двохсотий Пам'ятні День народження. Фрейбергер Forschungshefte D 222, Ту Фрайберг Bergakademie 2006
- Вольфганг Kuchler: Юлій Вейсбах Людвіг (1806-1871). Рудні гори будинку листя 1, 1994, стор 8-10.
- Бернд Шрейтер: Юлій Вейсбах - математик, землеміром і машина спостерігачів (з предком список). Видавець Бернд Шрейтер, Arnsfeld 2005, том 1 серії Weisbachiana - Питання, гірничої справи, металургії та генеалогії.
- Вільгельм Гумбеля: Вейсбах, Альбіна Юліуса [так в оригіналі]. В: Біографія німецького (АБР). Том 41, Дункер і Humblot, Лейпциг 1896, стор 522 f.
Посилання
- Анрі Дарсі
- Julius Weisbach, aus seinem Leben (Kurzbiographie) von Bernd Schreiter
- Glenn O. Brown The History of the Darcy-Weisbach Equation for Pipe Flow Resistance