Jean-Daniel Colladon

Jean-Daniel Colladon
Jean-Daniel Colladon
Nascimento	15 de dezembro de 1802 Genebra
Morte	30 de junho de 1893 (90 anos) Genebra
Sepultamento	Old Cemetery of Cologny‎
Cidadania	França, República de Genebra, Suíça
Ocupação	físico, professor universitário, inventor
Distinções	Grand prix des sciences mathématiques (1827) Fourneyron prize (1884)
Empregador(a)	Universidade de Genebra
Orientador(a)(es/s)	André-Marie Ampère
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Jean-Daniel Colladon (Genebra, 15 de dezembro de 1802 – Genebra, 30 de junho de 1893) foi um físico suíço e é uma figura de renome da ciência e indústria genebrina do século XIX. A mesmo tempo sábio e engenheiro, as suas descobertas e invenções tiveram várias aplicações práticas.

Resumo da vida e obra

«... Je suis né sous une heureuse étoile, et pendant ma vie j’ai pu voir bien des révolutions politiques et faire de nombreuses inventions ou découvertes....»^[1]

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• 1824 - Estudos de matemática em Paris,
• 1827 - obtém o Grande Prémio da Académie des sciences de Paris pelas pesquisas sobre a compressibilidade dos líquidos, efectuada com o seu amigo Charles François Sturm,
  • - medidas da velocidade do som na água (lago Lemano) dão-lhe ideais para sondar o fundo do mar por ecografia assim como a de estabelecer sinais acústicos entre os navios,
• 1828-1829 - depois de ter trabalhado nos laboratórios de André Marie Ampère e de Joseph Fourier, participa á criação da Ecole centrale de Paris, onde ensina até 1839;
• 1839-1859 - professor de mecânica na Académie de Genève
• 1843-1844 - dirige a construção da fabrica a gás da cidade e aproveita para fazer experiências sobre as perdas de energia devidas á transmissão do gás,
• 1862 - dirige a construção de uma fábrica de gás em Nápoles,
• 1884 - Prémio Fourneyron da Académie des sciences^{[nota 1]} pelo seu trabalho seu trabalho no tunel du Gothard com a perfuração por ar comprimido, sistema que havia brevetado nos anos 1970.^[2]

A vida de Jean-Daniel Colladon pode dividir-se em períodos ou anos de estudo, como os exemplos que se seguem. Alguns dos objectos inventados ou empregues estão conservados no Musée d’histoire des sciences em Genebra.^[3]

Trabalhos

Electricidade

Durante o período 1825-1826 que corresponde à sua estadia no Collège de France, em Paris, com o matemático genebrino Jacques Charles François Sturm, seguem uma formação em física e efectuam experiências fundamentais de magnetismo.

Ele fabrica um novo galvanómetro muito mais sensível que os anteriores, e mais tarde apercebe-se ter passado a dois dedos da descoberta da indução como o declarará em Souvenirs et mémoires.^[1]

Velocidade do som

Determina com Jacques Charles François Sturm em 1826 no Lago Lemano, e pela primeira vez, a velocidade de 1 435 m/s do som na água. Esses resultados são enviados em conjunto á Académie des sciences em 1827, pelo que recebem em conjunto o Grande prémio,^[4] que fazia parte de uma das propostas de concurso sobre: Compressão dos principais líquidos. Esta experiência seguiu os cálculos feitos por Pierre-Simon Laplace alguns anos em antes.

Nas suas Souvenirs et mémoires explica como procedeu para produzir o som na água com a ajuda de um martelo e de uma bigorna parcialmente imersa e metendo simplesmente a cabeça dentro da água. A sucessão das experiências levam-os a utilizar um sino de 500 K da igreja de Lancy, que são feitas entre Rolle e Thonon-les-Bains sobre numa distância de cerca de 14 km e a utilizarem um género de disco parabólico para captar o som. A medida começa quando ambos vêem a luz produzida pelo explosão de um foguete.^[1] Esta experiências dão-lhe ideais para sondar o fundo do mar por ecografia.

Óptica, luz e jacto de água

Aos 22 anos Colladon começa a sua carreira de inventor com a fabricação de um fotómetro no quadro de um concurso da Société des sciences et des arts de Lille e pelo que foi recompensado com o primeiro prémio com o melhor instrumento de medida da intensidade luminosa.

Seguiu-se-lhe a invenção de uma fonte luminosa afim de ilustrar a iluminação de um jacto de água e as formas que toma ao sair por orifícios de diferentes dimensões. La lumière circule dans ce jet transparent, comme dans un canal, et en suit toutes les inflexions' e demonstra assim que a luz segue o jacto de água e não continua em linha recta contrariamente ao que se pensava até aí.^[5] Essa descoberta vai ser utilizada pelo físico genebrino Auguste de la Rive nos cursos que dá na Universidade de Genebra.

Barco a vapor

Interessa-se pela mecânica das palas das rodas dos barcos vapor, pelo que constrói um barco com 2 m para variar o número da palas nas rodas motrizes. Não ganha o prémio tanto esperado, mas vê os barcos no rio Sena equiparem-se com o fruto dos seus resultados ("d’obtenir plus de douceur et d’uniformité dans la bonne marche d’un navire et une bonne économie pour l’emploi de la force motrice").^[5]

Iluminação pública

Foi na noite de 25 de Dezembro de 1844 que os habitantes de Genebra receberam um "luminoso presente de Natal" pois que 297 bicos a gás se acendem simultaneamente, na ponta do progresso, e iluminam as ruas da Genebra. Colladon chamou para o seu lado um antigo aluno de Paris que se havia tornado especialista do gás e em princípio foi nomeado responsável da construção da fábrica da Coulouvrenière onde se produziria o gás a partir da hulha, e em seguida veio a ser o e engenheiro-conselho da Société genevoise pour l’éclairage au gaz (SGEG).^[5] Dessa época ainda restam os candeeiros públicos ao longo do cais do Monte Branco.

Ar comprimido

Quando foi nomeado engenheiro da SEEG, Colladon aproveita para efectuar diferentes experiências sobre o gás e o seu transporte. Constatando que as perdas de pressão são menos importantes do que previsto, substitui o gás por ar e explora então uma nova forma de transmissão da força pelo ar comprimido. Por essa altura tem conhecimento que se prevê a construção de um túnel, o Túnel ferroviário do Monte Cenis e começa os contacto e demonstrações em 1857 em Etrembières na Alta-Sabóia. Só aquando da perfuração do Túnel ferroviário de São Gotardo em 1872 é que Louis Favre, o engenheiro-chefe, o chama como engenheiro-conselheiro encarregado do fornecimento do ar comprimido e perfuração pelo método que Colladon tinha acabado de brevetar, a perfuração por ar comprimido.^[2][6]

Granizo, trovões e trombas de água

Faz estudos aprofundados sobre estes três fenómenos meteorológicos que se vieram a constatar falsos em relação ao granizo.

Bibliografia

• Jean-Daniel Colladon, Souvenirs et mémoires, Genève, 1893.
• H. Favre, L'œuvre d'un physicien et ingénieur genevois, Jean-Daniel Colladon, 1953.

Notas

1. Prémio Fourneyron da Académie des sciences « M. Colladon est le premier qui ait proposé en 1852 l’emploi de l’air comprimé substitué aux câbles pour transmettre la force dans les tunnels, et c’est d’après ses idées que l’on a établi les compresseurs de Modane et Bardonnèche… »

Referências

1. Jean-Daniel Colladon, op. sit.. Pgs 1, 5, 9 Erro de citação: Código <ref> inválido; o nome "SM" é definido mais de uma vez com conteúdos diferentes
2. «DHS: Jean-Daniel Colladon» (em francês). Visitado: Fev. 2014 
3. «Ville CH: Musée d'histoire des sciences» (em francês). Visitado: Fev. 2014 
4. Britannica. «Charles-François Sturm». Consultado em 30 de outubro de 2009 
5. Jean-Daniel Colladon, op. sit.. Pgs 10, 12, 15
6. Jean-Daniel Colladon, op. sit.. Pgs 20

• «GE: Jean-Daniel Colladon» (PDF) (em francês). Visitado: Fev. 2014  com esquemas das invenções e experiências.