Jacques Charles Biographie et Contributions
Jacques Charles (1746-1823) était un physicien, chimiste, mathématicien, inventeur, aéronautique et universitaire français reconnu par l'invention du ballon aérostatique alimenté par l'hydrogène, en collaboration avec les frères Robert.
Ce dispositif lui permet de naviguer sur le ciel français lors du premier vol effectué par un humain à plus d’un kilomètre d’altitude, surpassant le modèle proposé par les Montgolfier des années précédentes en matière de distance parcourue, de hauteur et de temps restés dans les airs.
Ses relations scientifiques avec les frères Robert ont été très prolifiques, ce qui a permis à Charles de concevoir et de développer certaines parties et principaux éléments de la montgolfière, comme on le sait à l’époque moderne.
Pour ses recherches dans le domaine de l'aéronautique liées à la propulsion avec des gaz inflammables, en l'occurrence l'hydrogène, Charles a pu mettre en lumière ce que l'on appelle aujourd'hui la loi de Charles, sa contribution la plus remarquable à la physique. .
Index
- 1 Biographie
- 1.1 Influence de Benjamin Franklin
- 1.2 Relation avec Louis XVI
- 1.3 La vie ensemble et la mort
- 2 contributions
- 2.1 Loi de Charles
- 2.2 Publications
- 2.3 Le ballon Charlière
- 3 inventions
- 4 fait amusant
- 5 références
Biographie
Jacques Alexandre César Charles est né dans la petite ville de Beaugency, située dans le Loiret, en France, le 12 novembre 1746.
À propos de votre famille et de votre environnement, très peu d’informations sont traitées. Ce que l’on sait, c’est que son éducation était plutôt libre avec très peu d’approche scientifique, bien qu’il ait eu accès à l’étude des mathématiques de base et à des expériences simples.
Dans sa jeunesse, il a déménagé à Paris, où l'un de ses premiers emplois était un petit poste dans un bureau des finances du ministère des Finances de la ville, poste qu'il occupait jusqu'à ce qu'une crise gouvernementale le retire de ses fonctions.
Influence de Benjamin Franklin
Plus tard, en 1779, Benjamin Franklin rendit visite à la capitale française en tant qu'ambassadeur des États-Unis, ce qui fut un grand événement pour Charles, attiré par les recherches et les inventions de Franklin. Cela a marqué le début de son intérêt pour les études scientifiques expérimentales.
Dix-huit mois plus tard, Charles se développa de manière satisfaisante en donnant des conférences sur la physique expérimentale inspirées par Franklin, qui devint plus tard son tuteur de recherche. Charles a démontré avec des exemples très concrets les résultats de ses études, qui ont attiré des adeptes.
Relation avec Louis XVI
L'invention de la Charlière (aérostat à gaz) et son ascension dans le même en 1783, lui permettent de gagner la faveur du monarque de l'époque, Louis XVI, qui accorde à Charles une position privilégiée au Louvre pour développer ses recherches. de financement pour leurs inventions.
Son séjour au Louvre permit de formuler, en 1787, une de ses contributions les plus marquantes: la loi des gaz parfaits.
En 1785, il fut élu membre de l'Académie royale des sciences. Il a été professeur au conservatoire des arts et métiers d'art dans le domaine de la physique expérimentale et, en 1816, il est devenu président de la classe dans son domaine d'étude à l'Académie, institution dans laquelle il était également bibliothécaire.
La vie ensemble et la mort
Il était marié à une très belle jeune femme nommée Julie-Françoise Bouchard à partir de 1804. Treize ans plus tard, cette jeune femme est décédée des suites d’une maladie prolongée.
Les raisons de la mort de ce célèbre scientifique sont inconnues, mais on sait que Jacques Charles est mort à Paris le 7 avril 1823.
Les contributions
Dans le cadre de ses investigations, les contributions dont Jacques Charles est mieux connu concernent l'utilisation de l'hydrogène pour propulser un ballon.
Loi de Charles
Poursuivant son travail sur le comportement des gaz, Jacques Charles a formulé la loi actuellement connue sous le nom de loi de Charles ou loi des gaz idéaux, dans laquelle il maintient que le volume correspondant à un gaz varie en fonction de la température. à laquelle cela est soumis.
Dans cette loi, il est indiqué qu'à haute température, le gaz se dilate et à basse température, le gaz est comprimé. La relation entre le volume dudit gaz et la pression n'a pas été publiée par Charles, mais par Joseph Louis Gay-Lussac, des années plus tard et après ses propres observations et études sur le travail de Charles.
En 1802, Gay-Lussac fonde les études de Charles, connue aujourd'hui sous le nom de loi de Charles et Gay-Lussac. Cette loi est nommée de cette manière pour sa complémentarité et a servi de base aux études de Kelvin deux décennies plus tard.
Publications
Charles a écrit des articles sur l’électricité en raison de l’influence que Franklin avait sur sa vie universitaire, mais il a surtout publié des articles sur les mathématiques comme thème central.
Le ballon Charlière
Cet appareil était un record puisque, en décembre 1783, Charles était le premier homme à entreprendre un vol de plus de 1000 mètres de haut.C'était aux Tuileries, avec une foule de spectateurs, dont Benjamin Franklin.
La Charlière avait des dimensions de près de 10 mètres de hauteur, était faite de maille élastique et de couleurs vives. Ce dispositif a introduit certaines améliorations qui ont dépassé le modèle précédent de Charles et, bien sûr, le proposé par le Montgolfier.
Jacques Charles s'est appuyé sur des recherches menées il y a des années par le physicien britannique Henry Cavendish, sur le comportement de l'air et la découverte que l'hydrogène est plus léger que l'air.
Charles en a déduit que "l'air inflammable" (hydrogène) serait le moyen le plus efficace d'élever le ballon plus haut et, en outre, lui permettrait de rester plus longtemps dans l'air.
Vols populaires
Les nouvelles des ballons volants habités se sont répandues en Europe, ce qui a provoqué une fièvre générale dans la population, qui était enthousiaste à l'idée de voler dans un ballon. L'Espagne était le deuxième pays à être infecté par cette mode.
Ensuite, les Anglais, les Écossais et les Italiens n’ont pas pu résister à l’innovation française, qui a connu un essor tel que plus de 180 vols habités ont été effectués sur le continent européen. Cela vaut également la peine de dire qu’il s’agissait d’une situation éphémère en raison du nombre d’accidents causés.
Inventions
Parties du globe
Sa fascination pour l'aéronautique lui a permis de développer une série d'inventions très importantes dans la fabrication moderne de ballons, parmi lesquelles certaines des pièces principales du ballon alimentées par de l'hydrogène peuvent être mises en évidence.
Tel est le cas de la ligne de vannes, qui permet au membre d'équipage du ballon de libérer le gaz hydrogène pour la descente du navire.
Une autre partie développée par Charles était l'appendice, qui fournit l'évacuation de l'hydrogène expansé et empêcha ainsi la rupture du sac du ballon.
La nacelle, qui n’est rien d’autre qu’un panier en osier dans lequel évolue le membre d’équipage du navire, a également été une innovation totale dans la conception du ballon, car auparavant ils n’avaient pas d’espace où le membre de l’équipage pouvait être.
Mégascope
Parmi les autres artefacts développés par Jacques Charles, on peut également citer le mégascope, un outil utile pour la projection d'images agrandies.
Hydromètre
Il a également souligné l'hydromètre, connu sous le nom d'hydromètre. C'est un dispositif en verre conçu pour mesurer la densité relative des liquides, qui peut être étalonnée pour être utilisée dans diverses industries et avec des échelles spécifiques.
En œnologie, cet artefact est utilisé pour déterminer le degré de macération dans lequel se trouve un vin.
Dans l'industrie laitière, l'hydromètre est utilisé pour mesurer l'onctuosité du lait. Dans cette industrie, on parle de lactomètre; Il est également connu sous d'autres noms, tels que saccharomètre et alcootest, entre autres.
Goniomètre
Le goniomètre à réflexion est utilisé pour mesurer ou construire des angles en minéralogie, en particulier pour la mesure des angles dans des cristaux de différentes faces. Il est également utilisé pour déterminer le type de cristal.
En topographie et en ingénierie, le goniomètre est utilisé pour la mesure des angles et pour la triangulation; De plus, il permet de déterminer la latitude d’une étoile avec des calculs simples.
Le goniomètre est également utilisé en astronomie pour mesurer le diamètre des étoiles ou des galaxies. En géodésie, il est utilisé pour la triangulation du territoire dans la création de cartes.
Fait curieux
Certains biographes estiment que Jacques Charles n'a pas réalisé tout ce qui lui est attribué, mais peut avoir été impliqué dans une confusion avec un autre de ses contemporains, connu sous le nom de Charles le géomètre.
On dit que Charles ne connaissait que les bases du domaine des mathématiques et que tous les articles dans ce domaine ont été rédigés par le géomètre, qui a travaillé comme professeur de dynamique des fluides à l'Académie à partir de 1785.
La confusion entre ces caractères est peut-être due au fait que des données solides sur Charles le géomètre sont totalement inconnues. Pour cela, certains prétendent que Jacques Charles aurait menti sur son entrée à l’Académie; toutefois, cette information n'a pas été confirmée.
Références
- "Charles, Jacques-Alexandre-César" dans Encyclopédie. Récupéré le 27 août 2018 dans Encyclopédie: encyclopedia.com
- Dobberpuhl, David A. "Jacques Charles" en chimie explique les fondements et les applications. Récupéré le 27 août 2018 dans Chemistry Explained: chemistryexplained.com
- "La montgolfière et la conquête du ciel" dans National Geographic Spain. Récupéré le 27 août 2018 dans National Geographic Spain: nationalgeographic.com.es
- "Charles, Jacques Alexandre César" dans Encyclopedia Universalis France. Récupéré le 27 août 2018 dans Encyclopedia Universalis France: universalis.fr
- "La loi de Charles" dans Encyclopedia Britannica. Récupéré le 27 août 2018 dans Encyclopedia Britannica: britannica.com