Thomas Fowler (inventeur) - Thomas Fowler (inventor)

Fenêtre commémorative à Thomas Fowler à l'église de St Michael et tous les anges à Great Torrington

Thomas Fowler (né en 1777 à Great Torrington , Devon , Angleterre - décédé le 31 mars 1843) était un inventeur anglais dont l'invention la plus notable était le thermosiphon qui formait la base des premiers systèmes de chauffage central à eau chaude . Il a également conçu et construit une des premières calculatrices mécaniques .

La vie

Une grande partie de la connaissance de Fowler vient de son fils, le révérend Hugh Fowler, qui a produit une biographie de son père qui a été publiée dans les transactions de la Devonshire Association en 1875. Il est né en 1777 à Great Torrington, Devon et a vécu tout son la vie là-bas. Son père était tonnelier et il a reçu une éducation de base dans une école locale. Vers l'âge de 13 ans, il a été apprenti chez un marchand . Il était en grande partie autodidacte, avec un intérêt particulier pour les mathématiques , enseignant lui-même à partir d'ouvrages tels que le Young Mathematician's Guide de John Ward et le travail de Nicholas Saunderson sur les fluxions : The Method of Fluxions . Il s'est établi comme imprimeur et libraire, devenant plus tard associé et directeur de la banque locale. Il était également le trésorier du Torrington Poor Law Union. Il épousa Mary Copp en 1813 et ils eurent onze enfants, dont beaucoup moururent avant d'atteindre l'âge adulte.

Il mourut le 31 mars 1843 des suites d'une dropsie de la poitrine . Fowler a une fenêtre commémorative dans la chapelle de St James dans l'église de St Michael et tous les anges dans son grand Torrington natal. La fenêtre a été commandée par son fils Hugh vers 1864. La bordure montre deux de ses inventions: le thermosiphon et une machine à calculer.

Les inventions

Thermosiphon

Fowler a breveté le thermosiphon en 1828 (numéro de brevet britannique 5711). C'était le premier système de chauffage par convection. Un système basé sur sa conception a été installé à Bicton , une partie du domaine Rolle et a reçu un grand succès dans le Gardener's Magazine de 1829. Malheureusement en raison de défauts innés dans le système des brevets de l'époque (sous lequel une nouvelle version d'un design avec un minimum modifications n'étaient pas couvertes par le brevet d'origine), le thermosiphon a été copié par de nombreux autres fabricants et Fowler ne disposait pas de fonds suffisants pour mener des poursuites judiciaires.

Tables binaires et ternaires

En tant que trésorier de la Poor Law Union, Fowler a dû calculer les taux de mauvaise loi pour chacune des paroisses. Pour ce faire, il avait besoin de connaître la valeur de chaque paroisse par rapport à l'Union dans son ensemble, puis, connaissant les taxes globales à collecter par l'ensemble de l'Union, calculer la fraction que chaque paroisse doit. Ces calculs ont été beaucoup plus compliqués en raison du système monétaire pré-décimal utilisé, ce qui signifie que toutes les valeurs ont dû être converties en farthings avant de faire des calculs, puis reconverties en livres, shillings et pence par la suite. Pour faciliter ces calculs, il a conçu un système utilisant des bases inférieures pour simplifier les calculs et, en 1838, il a publié des tableaux pour faciliter les calculs arithmétiques . Celui-ci contenait un tableau de nombres binaires pour les valeurs de 1 à 130048, et un tableau de nombres ternaires équilibrés de 1 à 3985807 ainsi que des instructions sur la façon d'utiliser les tableaux pour simplifier les types de calculs dont il avait besoin pour effectuer.

Machine à calculer

En 1840, Fowler a produit une machine à calculer mécanique qui fonctionnait en utilisant l'arithmétique ternaire équilibrée. Cette machine a été conçue pour donner une forme mécanique aux techniques décrites dans son livre, Tables for Facilitating Arithmetical Calculations . Le choix du ternaire équilibré a permis aux mécanismes d'être simples, bien que les valeurs aient dû être converties en ternaire équilibré avant le traitement et les résultats reconvertis en décimal à la fin du calcul.

Inquiet au cas où ses idées seraient à nouveau volées, il a conçu et construit la machine à lui seul en bois dans l'atelier rattaché à son entreprise d'impression. Pour compenser la précision limitée pouvant être obtenue avec des composants en bois, il a construit la machine à grande échelle; il mesurait 6 pieds de long sur 3 pieds de profondeur et 1 pied de haut (1800 x 900 x 300 mm). L'utilisation d'un ternaire équilibré signifiait que la machine n'était pas adaptée pour effectuer des additions et des soustractions en raison de la surcharge de la conversion vers et depuis la base 10. Elle était plus utile pour les problèmes (comme ceux que Thomas Fowler avait besoin de résoudre en tant que trésorier de la loi des pauvres. union) où il existe un grand nombre de calculs intermédiaires entre les conversions vers et depuis le ternaire. Il pourrait effectuer à la fois la multiplication et la division. Un modèle amélioré, créé en 1842, a été exposé au musée du King's College de Londres pendant un certain temps. Fowler a été informé qu'il devrait construire une nouvelle machine en métal, mais il n'a pas été en mesure de se le permettre et le gouvernement a refusé de fournir un soutien. La machine a été démontée et rendue à son fils quelque temps après la mort de Fowler.

Bien que la machine n'ait pas survécu jusqu'à nos jours, une réplique a été construite à partir d'une description de deux pages faite dans les années 1840 par l'éminent mathématicien Augustus DeMorgan . À partir de 1999, une équipe de Mark Glusker, Pamela Vass et David Hogan a créé un modèle conceptuel de la machine la plus simple qui répond à la description écrite par Augustus DeMorgan. Le modèle terminé a été présenté au Great Torrington Museum en août 2000. Cette réplique réside maintenant au Science Museum de Londres . L'équipe recherche des financements pour trouver plus de preuves sur le fonctionnement et l'apparence de la machine, puis pour construire l'ensemble de la machine à 55 chiffres que Fowler envisageait en utilisant des techniques et des matériaux plus appropriés au 19ème siècle.

Les publications

1829. Une description du brevet Thermosiphon .

1838. Tableaux pour faciliter les calculs arithmétiques dans les syndicats de loi pauvres.

Les références

Sources