Артур Кеннелли: Ирланд-американдық электр инженерының өмірі мен еңбектері

Кіріспе

Ирланд-американдық электр инженеры Артур Эдвин Кеннелли (17 желтоқсан 1861 – 18 маусым 1939) – американдық электр инженеры.

Өмірбаян

Кеннелли 1861 жылдың 17 желтоқсанында Бомбей президенттігіндегі Колаба қаласында дүниеге келді. Ол ирландиялық теңіз офицері капитан Дэвид Джозеф Кеннеллидің (1831–1907) және Кэтрин Гибсон Хейкок (1839–1863) ұлы болды. Анасы үш жасында қайтыс болды. 1863 жылы әкесі теңіз флотынан зейнеткерлікке шықты, кейін Артур әкесімен бірге Англияға оралды. 1878 жылы әкесі Эллен Л. Спенсерге үйленді және отбасын Сиднейге көшірді, Жаңа Шотландия, ол Сидней мен Луисбург көмір және теміржол компаниясын Limited басқарған кезде. Әкесінің үшінші некесі арқылы Артур төрт туған бауырын алды: 1881 жылы Зайда Кеннелли, 1882 жылы Дэвид Дж. Кеннелли, 1883 жылы Нелл К. Кеннелли және 1885 жылы Спенсер М. Кеннелли. Кеннелли 1887 жылдың желтоқсанында Томас Эдисонның Вест-Оранж зертханасына қосылды және 1894 жылдың наурызына дейін қалды. Ол жерде ток соғысында белсенді рөл атқарды, ауыспалы токқа қарсы күрескен Харольд П. Браунға ауыспалы токтың тікелей токтан қауіпті екенін көрсету үшін демонстрация әзірлеуге көмектесті, сондай-ақ электр орындығында қолданылатын электрдің түрін анықтау үшін қосымша сынақ жүргізді, шенеуніктерді ауыспалы ток қолдануға көндірді. Кеннелли кейін Эдвин Хьюстонмен бірге электр техникасы бойынша консалтингтік фирма құрды. Олар бірлесіп «Ауыспалы электр тогы» (1895), «Электр инженерлігі» (1896) және «Электрлік дуалдық жарық» (1902) кітапшаларын жазды. 1893 жылы электр техникасы саласындағы зерттеулері барысында ол Америка электр инженерлері институтына (AIEE) «Импеданс» тақырыбында баяндама жасады. Ол күрделі сандарды ауыспалы ток схемаларының теориясындағы Ом заңына қолдануды зерттеді. 1902 жылы ол ионосфераның радиоспектрінің электрлік қасиеттерін зерттеді, нәтижесінде Кеннелли-Хевисайд қабатының тұжырымы пайда болды. Сондай-ақ 1902 жылы Кеннеллиге экспедицияның инженерлік жауапкершілігі берілді, ол Мексиканың су асты кабельдерін Вера-Круз–Фронтера–Кампече бағытымен орналастырды. Ол сонымен қатар кабель өндірісі кезінде Мексика үкіметінің инспекторы болып қызмет етті. Ол 1902–1930 жылдары Гарвард университетінде, ал 1913–1924 жылдары Массачусетс технология институтында электр техникасының профессоры болды. Оның докторанттарының бірі Ванневар Буш болды. 1911 және 1912 жылдары Кеннелли гиперболалық бұрыш және гиперболалық функциялар теориясын алға жылдырды, оны Лондондағы Университеттегі курста, содан кейін жарияланған кітапта жариялады. Ол салмақ және өлшемдердің метрикалық жүйесін қолдау қоғамы, жарықтандыру инженерлік қоғамы және Халықаралық электротехникалық комиссияның АҚШ ұлттық комитеті сияқты кәсіби ұйымдарда белсенді қатысушы болды, сондай-ақ 1898–1900 және 1916 жылдары AIEE және Радио инженерлері институтының (IRE) президенті болды. 1924 жылы Торонтода өткен Халықаралық математикалық конгресте (ICM) шақырылған спикер ретінде сөз сөйледі. Кеннеллидің өзінің маңызды спортшы болмағанына қарамастан, ол өзінің инженерлік білімін өзінің хоббиіне қолданды: жылқылар мен адамдардың төзімділік спортының жазбаларын талдау. Ол мұндай спорттық жазбалардың уақыт пен қашықтық графиктері логарифмдік-логарифмдік қағазға түсірілгенде дерлік түзу сызық құрайтынын байқады. Кеннелли Питер Ригельден 75 жыл бұрын осы күш заңын байқады, Ригель оны «төзімділік теңдеуі» деп атады. Қолда бар салыстырмалы түрде шикі деректерге байланысты (қазіргі стандарттар бойынша) Кеннеллидің «Еренділік заңы» барлық дерек жиынтықтары үшін бірдей 9/8 = 1.125 көрсеткішін пайдаланды, ал Ригель бұл көрсеткіштер спорт түріне және жеке тұлғаға байланысты өзгеше екенін байқады. Кеннелли 1939 жылдың 18 маусымында Массачусетс штатының Бостон қаласында қайтыс болды.

Kennelly was born December 17, 1861, in Colaba, in Bombay Presidency, British India, and was educated at University College School in London. He was the son of Irish naval officer Captain David Joseph Kennelly (1831–1907) and Catherine Gibson Heycock (1839–1863). His mother died when he was three years old. In 1863, his father retired from the navy and later Arthur and his father returned to England. In 1878, his father married Ellen L. Spencer and moved the family to Sydney, Nova Scotia, when he took over the Sydney and Louisbourg Coal and Railway Company Limited. By his father's third marriage, Arthur gained four half siblings, Zaida Kennelly in 1881, David J. Kennelly Jr. in 1882, Nell K. Kennelly in 1883, and Spencer M. Kennelly in 1885. Kennelly joined Thomas Edison's West Orange laboratory in December 1887, staying until March 1894. While there he had a role in the war of currents, assisting anti alternating current crusader Harold P. Brown in developing a demonstration to show how alternating current was more dangerous than direct current as well as a further test to determine the type of electricity that should be used in the electric chair, convincing officials that it should be alternating current. Kennelly then formed a consulting firm in electrical engineering with Edwin Houston. Together they wrote Alternating Electric Currents (1895), Electrical Engineering leaflets (1896), and Electric arc lighting (1902). In 1893, during his research in electrical engineering, he presented a paper on "Impedance" to the American Institute of Electrical Engineers (AIEE). He researched the use of complex numbers as applied to Ohm's law in alternating current circuit theory. In 1902, he investigated the ionosphere's radio spectrum's electrical properties, resulting in the concept of the Kennelly–Heaviside layer. Also in 1902 Kennelly was given the entire engineering charge of the expedition which laid Mexican submarine cables on the route Vera Cruz–Frontera–Campeche. He also served as inspector for the Mexican Government during the manufacture of the cable. He was a professor of electrical engineering at Harvard University, 1902–1930, and jointly at the Massachusetts Institute of Technology, 1913–1924. One of his PhD students was Vannevar Bush. In 1911 and 1912, Kennelly advanced applied mathematics by communicating the theory of the hyperbolic angle and hyperbolic functions, first in a course at the University of London and then in a published book. He was an active participant in professional organizations such as the Society for the Promotion of the Metric System of Weights and Measures, the Illuminating Engineering Society and the US National Committee of the International Electrotechnical Commission, and also served as the president of both the AIEE and the Institute of Radio Engineers, IRE, during 1898–1900 and 1916, respectively. He was an Invited Speaker of the ICM in 1924 at Toronto. While Kennelly himself does not appear to have been a significant athlete, he applied his engineering expertise to his avocation: analyzing endurance sports records of horses and humans. He noticed that time vs. distance plots of such sports records formed nearly a straight line when plotted on log log graph paper. Kennelly thus preceded by 75 years Peter Riegel, who also—apparently independently—noticed this same power law, called by Riegel the "endurance equation". Due to the relatively crude (by today's standards) data available, Kennelly's "Law of Fatigue" utilized the same exponent 9/8 = 1.125 for all of his datasets, whereas Riegel noticed that these exponents differed by sport and by individual. Kennelly died in Boston, Massachusetts, on June 18, 1939.

Марапаттар мен құрметтер

Кеннелли көптеген елдерден марапаттар алды, оның ішінде 1887 жылғы IEE Institution Premium, 1917 жылғы Эдвард Лонгстрет медалі және Франклин институтының 1918 жылғы Говард Н. Поттс медалі, Францияның Құрмет Легионының Шевалье кресі және 1933 жылғы AIEE Эдисон медалі, қазір IEEE Эдисон медалі, "Электр ғылымындағы, электр инженериясындағы және электр өнеріндегі еңбегі үшін, оның электрлік тарату теориясына және халықаралық электрлік стандарттарды әзірлеуге қосқан үлесі үшін". Ол 1932 жылы IRE Құрмет медалімен марапатталды, қазір IEEE Құрмет медалі, "Радио толқындарының таралуын зерттеуі және ауыспалы ток тізбегінің теориясы мен өлшеу әдістеріне қосқан үлесі үшін, бұл әдістер қазір радиода кеңінен қолданылады". Кеннелли 1896 жылы Америка философиялық қоғамына, 1905 жылы Америка өнер және ғылым академиясына және 1921 жылы Америка Құрама Штаттарының Ұлттық ғылым академиясына сайланды.

Шығармалары

Эдвин Хьюстонмен бірлесіп жазған еңбектері үшін оған жүгініңіз.