Denis Papin: biografia e contribuições para a ciência

Denis Papin (1647-1712) foi um físico, matemático e inventor francês, conhecido por criar o digestor a vapor e ser um precursor do pote a vapor. Além disso, suas contribuições são consideradas essenciais para inspirar o desenvolvimento subsequente do primeiro motor a vapor de cilindro e pistão.

Apesar de ter estudado medicina, pouco fez sua carreira, porque se dedicou à matemática e mecânica. Durante seus anos de trabalho, ele compartilhou idéias e realizou projetos em conjunto com grandes personalidades da época, como Christiaan Huygens, Robert Boyle e Gottfried W. Leibniz.

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Retrato de Denis Papin (1689). Autor desconhecido. Fonte: [Domínio público]

Biografia

Primeiros anos e estudos

Em agosto de 1647, Denis Papin nasceu na cidade de Blois, capital da entidade francesa Loir e Cher. Seus pais eram Sir Denis Papin e Madeleine Peneau, que tiveram outros 12 filhos. Sua família era da doutrina calvinista ou huguenote, como esse grupo de protestantes franceses costumava ser conhecido.

Há pouca informação sobre sua infância e juventude, mas sabe-se que seu tio Nicolás Papin, médico em Saumu, cuidou de seus cuidados após 6 anos. Seguindo a tradição da família, em 1661 iniciou seus estudos médicos na Universidade de Angers, onde obteve seu diploma em 1669.

Embora ele originalmente pretendesse seguir sua carreira médica, ele estava perdendo o interesse em seu primeiro ano de prática, enquanto aumentava sua preferência por matemática e mecânica.

Em 1670, ele viajou para Paris para se dedicar ao desenvolvimento de dispositivos mecânicos, como assistente de Christiaan Huygens. Juntamente com este físico alemão, astrônomo e matemático, ele realizou várias experiências, incluindo a construção de uma bomba de ar.

Naqueles anos, ele estabeleceu uma estreita amizade com outro assistente da Huygens, Gottfried W. Leibniz, que anos depois também foi lembrado como um dos grandes pensadores dos séculos XVII e XVIII.

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Em 1674 , foi publicado um trabalho conjunto de Huygens e Papin, Vacuum Experiments, no qual são descritas suas experiências para preservar alimentos no vácuo e são descritas algumas máquinas para alcançá-lo. Em 1675, foi novamente divulgado, mas desta vez sob o formato de 5 artigos científicos e com o nome de Transações Filosóficas .

Período em Londres, Veneza e Marburg

Logo após suas publicações, em 1675 e com a recomendação de Huygens, ele viajou para Londres para trabalhar com Robert Boyle, considerado o “pai da química”. Ao lado dele, ele desenvolveu uma pistola de ar comprimido e conseguiu melhorar a bomba de vácuo, substituindo as duas válvulas de fechamento por barris duplos.

Em 1679, ele exibiu seu famoso “digestor a vapor para amolecer os ossos”, que evoluiria para a panela de pressão atualmente conhecida. Em 1680, ele inventou a bomba de condensação e foi eleito membro da Royal Society pela nomeação de Boyle. A Royal Society era um dos grupos de cientistas mais antigos e mais reconhecidos no Reino Unido e na Europa.

Em 1682, mudou-se para Veneza, quando convidado a participar dos trabalhos da Academia de Ciências Filosóficas e Matemáticas, fundada recentemente por Ambrose Sarotti.

A academia teve pouco sucesso, além de problemas financeiros, então Papin teve que retornar a Londres em 1684. Lá, ele retomou seu trabalho na Royal Society como “curador temporário de experimentos”.

Em 1687, ele apresentou outra de suas invenções, mas com pouca satisfação pelos maus resultados. Era a transmissão pneumática de energia a longas distâncias. Em novembro daquele ano, foi nomeado professor de matemática na Universidade de Marburg, na Alemanha, onde permaneceu por quase 8 anos.

Em 1690, ele publicou seu primeiro trabalho, onde se refere ao motor a vapor. Foi uma máquina de pistões na qual ele substituiu o explosivo usado por Huygens pelo vapor de água, atingindo sua condensação e o “vácuo perfeito”.

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Volto a Londres e nos últimos anos

Em 1705, dedicou-se a trabalhar com seu amigo e ex-parceiro Gottfried W. Leibniz, com quem continuou a esboçar alguns primeiros projetos de motores a vapor, inspirados nos esboços de Thomas Savery. Ele então passou a trabalhar nos protótipos de outras invenções, como o submarino, a pistola de ar e o lançador de granadas.

Em 1707, ele apresentou sua ‘nova maneira de elevar a água pela força do fogo’, na qual pretendia aperfeiçoar o trabalho de Savery. No entanto, não obteve resultado com potencial comercial.

Naquele ano, ele retornou a Londres, com a intenção de voltar a trabalhar na Royal Society , enquanto passava por problemas financeiros, mas a sociedade não estava em posição de contratar mais funcionários. Portanto, ele continuou escrevendo e publicando artigos para aprimorar seus protótipos.

No início de 1712, sem recursos e quase sem amigos, Denis Papin foi encontrado sem vida em Londres, Inglaterra. Não se sabe onde seu corpo foi enterrado. Cem anos depois, suas contribuições foram reconhecidas e uma estátua de bronze foi erguida em sua homenagem em sua cidade natal.

Contribuições para a ciência

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Segundo modelo do submarino. Fonte: Denis Papin [Domínio público]

A principal contribuição de Papin foi, sem dúvida, o digestor a vapor, mais tarde conhecido como panela de pressão, embora seu desenvolvimento não fosse adequado na época para fins comerciais.

Era um recipiente fechado com uma tampa hermética que limitava o vapor a gerar uma alta pressão, o que elevava consideravelmente o ponto de ebulição da água.

Os alimentos que foram colocados no interior foram cozidos muito mais rápido que os métodos comuns, sendo cozidos no vapor a uma temperatura 15% maior que o ponto de ebulição da água.

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Papin foi o primeiro a usar uma válvula de segurança para controlar a pressão do vapor e impedir as explosões dos primeiros dispositivos. Ele observou que o vapor fechado tendia a levantar a tampa, o que lhe permitia conceber um pistão em um cilindro, um projeto básico para os primeiros motores a vapor.

O inventor da bomba de condensação também passou quase 40 anos desenvolvendo dispositivos mecânicos e trabalhou em vários protótipos e esboços que mais tarde seriam muito úteis.

Isso inclui a transmissão de energia pneumática, a bomba de ar, o motor a vapor, o submarino, a pistola de ar, a bomba de vácuo, o lançador de granadas e um barco a remo que mais tarde substituiria os remos no navio. Barcos a vapor

Referências

  1. Encyclopædia Britannica (22 de fevereiro de 2019). Denis Papin . Recuperado de britannica.com
  2. “Denis Papin inventa a panela de pressão” (2001) Science and Its Times: Entendendo o significado social da descoberta científica . Recuperado de Encyclopedia.com
  3. Robinson, HW (1997) Denis Papin (1647-1712). Notas Rec. R. Soc. Recuperado de royalsocietypublishing.org
  4. O’Connor, J e Robertson, E. (2014, março). Denis Papin Arquivo MacTutor de História da Matemática, Universidade de St Andrews. Recuperado de history.mcs.st-andrews.ac.uk
  5. NNDB (2019). Denis Papin Recuperado do nndb.com

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