Иногда по выходным мы публикуем для вас ответы на различные викторины в формате «Вопрос - ответ». Вопросы у нас самые разные как простые, так и достаточно сложные. Викторины очень интересные и достаточно популярные, мы же просто помогаем вам проверить свои знания. И у нас очередной вопрос в викторине - Что изобрёл Джеймс Ритти, наблюдая за счётчиком оборотов гребного вала в машинном отделении парохода?
A:
электрический счётчик
B:
бензоколонку
C:
кассовый аппарат
D:
игровой аппарат
Правильный ответ: C – кассовый аппарат
Джеймс Ритти запатентовал первый в мире кассовый аппарат
Американец Джеймс Ритти (1836–1918) из города Дейтона (Огайо) запатентовал первый в мире кассовый аппарат. Ритти был хозяином бара, и постоянное жульничество барменов настолько расстроило его здоровье, что он решил немного развеяться в Европе. По дороге, на пароходе, он заинтересовался приспособлением, которое регистрировало скорость вращения гребного вала. Тут ему и пришла в голову идея кассы, которую он реализовал совместно со своим братом Джоном.
Трое из пяти его сыновей - Себастьян, Джон и Джеймс - были прирожденными изобретателями.На счету Себастьяна имелось несколько патентов по переработке сельхозпродукции, в этой же области отметился и Джон, запатентовав машину для очистки и консервирования кукурузы. Кроме того, Джон сконструировал необычную систему вентиляции для одного из кафе - опахала из пальмовых листьев, установленные на каждом столике, приводились в движение подаваемой по трубам водой.
Постоянная текучесть кадров почти разорила Ритти, и, чтобы отвлечься, он отправился в круиз по Европе. На судне Джеймс заинтересовался могучими морскими машинами и подружился с главным механиком. В ходе экскурсии по машинному отделению он как зачарованный смотрел на автоматический счетчик оборотов гребного вала, и неожиданно ему в голову пришла мысль: «Если этот механизм способен записывать движения гребного винта, почему нельзя сделать то же самое с деньгами?».
Вторую модель братья усовершенствовали, заменив циферблаты на классические диски, и именно на эту конструкцию 4 ноября 1879 года был получен патент США номер 221360. Третья модель, названная «Неподкупный кассир Ритти» (Ritty’s Incorruptible Cashier) уже умела показывать покупателю «пробиваемую» сумму, а четвертая дырочками пробивала итог на бумажной ленте. Именно она и стала первым серийным кассовым аппаратом.
Несмотря на успех, к 1881 году Ритти понял, что это не его бизнес, и вернулся к своему маленькому кафе. Патент он продал Джейкобу Эккерту, который в 1884 году уступил компанию Джону Паттерсону, одному из первых покупателей кассовых аппаратов. Паттерсон переименовал фирму в National Cash Register Company.
Сейчас это NCR Corporation, многомиллиардная компания, выпускающая аппаратные и программные решения для торговли. Конечно, современная техника NCR не имеет почти ничего общего с первыми аппаратами Ритти. За исключением одного качества: она все так же неподкупна.
Как изобретению кассового аппарата помог винт парохода, почему первая его модель была похожа на часы, что общего у его создателей с братьями Райт и что еще интересного они сконструировали, читайте в рубрике «История науки».
Братья на все руки
Родители будущих изобретателей аппарата, Легер и Мэри Энн Ритти, были уроженцами Эльзаса, тогда еще – и до франко-прусской войны 1870-1871 годов – принадлежавшего Франции вместе с Лотарингией. Эти два богатых промышленных региона еще долго будут «яблоком раздора» Германской империи и Франции: в 1918 году их получит Франция, во время Второй мировой Германия присоединит их опять, а в 1944 земли опять вернутся в состав Франции.
Но ни одна из этих войн семьи Ритти не коснется – они уже давно будут жить в Дейтоне, штат Огайо, и торговать травами в небольшой аптеке. Правда, там их настигнет другая война, гражданская, (1861-1865). Из-за нее их рожденный в 1836 году сын Джеймс не сможет окончить медицинское образование и пойдет служить в кавалерию. Он будет сражаться три года, а потом с честью выйдет в отставку в 1864 году в звании капитана.
Сыновья Легера и Мэри Энн Ритти выросли талантливыми механиками: трое из пяти (всего в семье было шестеро детей, считая сестру Луизу) даже запатентовали несколько изобретений. Старший, Себастьян, придумал стальное колесо «для сельскохозяйственных нужд и транспорта», и борону , которая лучше известных моделей разрыхляла почву, а ее зубья очищались механически. Джон придумал машину для очистки кукурузы и собрал интересную систему охлаждения воздуха в местном кафе – с помощью опахал из пальмовых листьев. Эта импровизированная система кондиционирования устанавливалась у каждого столика и приводилась в движение водой, которую Джон провел к ней по трубам.
Изобретениями славилась не только семья Ритти: сам город Дейтон был настоящим городом изобретателей. Один из крупнейших в штате, он был родиной десятков патентов, а в некоторые годы (например, 1890) и вовсе опережал по их количеству все остальные города США. Братья Райт, кстати, тоже были оттуда, правда, родились они позже братьев Ритти.
От винта
Вернувшись с войны, Джеймс поднакопил денег и основал в родном Дейтоне свой салун «Торговец чистым виски, хорошими винами и сигарами». Но финансовые дела никак не шли на лад, и виной тому было не отсутствие предпринимательской жилки. Заведение пользовалось успехом, но продавцы приворовывали и утаивали часть выручки, присваивая себе деньги покупателей и не записывая ничего о сделке. Увольнения не решали проблему: на место одних нечистых на руку работников приходили другие, не меньше падкие на соблазны.
Дейтон в 1870 году
Ruger, A. Chicago, Merchants Lithography Co., 1870 Library of Congress, Geography and Map Division
Опечаленный Джеймс Ритти сел на пароход и отправился в путешествие в Европу. И тут его посетила удача. В машинном отделении, куда механик пустил Джеймса по дружбе, торговца заинтриговал прибор, считавший количество оборотов пароходного винта. Поспешно вернувшись в Дайтон, Ритти решил сделать механизм, считающий деньги по такому же принципу, и обратился за помощью к брату Джону. Вместе они сделали три прототипа, и третий удалось запатентовать 4 ноября 1879 года.
У аппарата не было ящиков для хранения денег – он просто считал, сколько прошло через него, и записывал количество и сумму сделок. Принятые деньги отображались на циферблате, похожем на часы, где вместо часов и минут были доллары и центы. Запатентованная третья модель уже могла показывать покупателю «пробитую» сумму, а четвертая в прямом смысле пробивала чек, делая дырочки в бумажной ленте соответственно сумме.
Путь «Неподкупного кассира» к успеху
Аппарат без ящиков не мог защитить деньги от преступников, если бы они решили напасть на заведение, но он по крайней мере не припрятывал часть выручки. Правда, он все еще был зависим от людей, ведь считал только те деньги, которые через него пропускали. Но мало кто в те времена мог оценить преимущества такого механизма, и продавались кассовые аппараты плохо, хотя Джеймс и Джон Ритти начали производить их в большом количестве.
Кассовый аппарат, сделанный в Огайо в 1904 году
Wikimedia Commons
После пары лет неудач братья решили продать патент. В 1882 году его купило за 6500 долларов несколько инвесторов, среди которых был Якоб Эккерт, торговец стеклянной посудой и китайским фарфором из Цинциннати. Через два года права на компанию выкупил Джон Паттерсон, который впервые в мире сделал из продажи кассовых аппаратов успешный бизнес, основав (национальную компанию по производству кассовых аппаратов). Джеймс Ритти, кстати, вовсе не расстраивался по этому поводу, поддерживал с Паттерсоном дружеские отношения и участвовал в некоторых совещаниях компании. Он понимал, что это не его призвание, и вернулся к прежнему занятию, открыв новый салун в здании бывшей школы английского и французского для девочек, назвав его Pony House.
Салун в Дейтоне процветал, и Ритти заказал для него шикарную барную стойку из дорогого тропического дерева, гондурасского махагони, с красивой резьбой и украшениями. Эта стойка до сих пор сохранилась при демонтаже здания в 1967 году ее перенесли в другой дейтонский бар. Ритти проработал там до старости, так навсегда и оставшись в городке, и умер от сердечного приступа в 1918 году. Но самая завидная судьба ждала его «Неподкупного кассира», который, как мы помним, в умелых руках Паттерсона отлично продавался и положил начало целой компании. National Cash Register Company существует и по сей день, принося миллиарды долларов прибыли в год на продаже кассовых аппаратов и программного обеспечения.
На счету Себастьяна имелось несколько патентов по переработке сельхозпродукции, в этой же области отметился и Джон, запатентовав машину для очистки и консервирования кукурузы. Кроме того, Джон сконструировал необычную систему вентиляции для одного из кафе — опахала из пальмовых листьев, установленные на каждом столике, приводились в движение подаваемой по трубам водой. Джеймс тоже был умелым механиком, но в 1871 году решил сменить профессию и стал ресторатором, открыв в Дайтоне небольшой салун. Его заведение быстро приобрело популярность в городе, но вместо процветания приносило хозяину убытки.
И деловые качества Джеймса тут были ни при чем — просто кассиры постоянно воровали, утаивая часть выручки. Увольнение не помогало: на место нечистых на руку кассиров приходили новые, которые тоже не могли устоять перед искушением. Постоянная текучесть кадров почти разорила Ритти, и, чтобы отвлечься, он отправился в круиз по Европе.
Первый кассовый аппарат был разработан как средство против воровства.
На судне Джеймс заинтересовался могучими морскими машинами и подружился с главным механиком. В ходе экскурсии по машинному отделению он как зачарованный смотрел на автоматический счетчик оборотов гребного вала, и неожиданно ему в голову пришла мысль: «Если этот механизм способен записывать движения гребного винта, почему нельзя сделать то же самое с деньгами?». Идея настолько захватила Ритти, что он значительно сократил свой вояж по Европе и вскоре вернулся домой. Там Джеймс изложил свою идею брату Джону, и вместе они сконструировали примитивную машину для подсчета денег: два ряда клавиш, каждая из которых отмечала определенную сумму, и часовой циферблат с двумя стрелками (для долларов и центов). Вторую модель братья усовершенствовали, заменив циферблаты на классические диски, и именно на эту конструкцию 4 ноября 1879 года был получен патент США номер 221360. Третья модель, названная «Неподкупный кассир Ритти» (Ritty′s Incorruptible Cashier) уже умела показывать покупателю «пробиваемую» сумму, а четвертая дырочками пробивала итог на бумажной ленте. Именно она и стала первым серийным кассовым аппаратом.
Несмотря на успех, к 1881 году Ритти понял, что это не его бизнес, и вернулся к своему маленькому кафе. Патент он продал Джейкобу Эккерту, который в 1884 году уступил компанию Джону Паттерсону, одному из первых покупателей кассовых аппаратов. Паттерсон переименовал фирму в National Cash Register Company. Сейчас это NCR Corporation, многомиллиардная компания, выпускающая аппаратные и программные решения для торговли. Конечно, современная техника NCR не имеет почти ничего общего с первыми аппаратами Ритти. За исключением одного качества: она все так же неподкупна.
19 января 1736 года родился выдающийся шотландский инженер, изобретатель-механик Джеймс Уатт, труды которого положили начало промышленной революции сначала в Англии, а затем и во всем мире. Мы решили рассказать о пяти изобретениях Уатта.
Паровая машина
В полном смысле этого слова Джеймс Уатт не был первым человеком, который изобрел паровую машину. Подобное устройство было описано Героном Александрийским в I веке н.э. Реальная паровая турбина была изобретена намного позже, в средневековом Египте, арабским инженером XVI века, который предложил метод вращения вертела силой потока пара, направляемого на лопасти, закрепленные по ободу колеса. Джеймс Уатт изобрел универсальную паровую машину, усовершенствовав паровую машину Ньюкомена, которую во времена Уатта использовали для откачки воды из угольных шахт. Первым таким значительным новшеством стала изолированная камера для конденсации: Джеймс Уатт зарегистрировал патент на свое изобретение в 1769 году. При этом в документе значилось, что он изобрел не новую паровую машину, а паровой двигатель, температура которого всегда равнялась температуре пара. Следующее усовершенствование было направлено на то, чтобы заставить поршень в цилиндре совершать полезную работу не за счет атмосферного давления, а с помощью давления пара. Позднее он также изолировал паровой цилиндр, а в 1782 году изобрел машину двойного действия, которая позволила увеличить производительность паровой машины в четыре раза, что дало 75% экономию в себестоимости угля. В дополнение к другим различным усовершенствованиям паровой машин Уатт также изобрел центробежный регулятор, при помощи которого осуществлялся автоматический контроль за скоростью машины, манометр и дроссельный клапан.
Видео
Паровой молот
Помимо паровой машины и усовершенствований для нее, Уатт также изобрел паровой молот. Патент на него изобретатель получил в 1784 году, сразу после получения патента на паровую машину. Это приспособление оснащалось маховым колесом, для привода распространенного в то время рычажного молота. Первый из молотов Уатта весил 54,5 килограмм и поднимался на высоту 8 дюймов (203 миллиметра). Затем Уатт построил рычажный паровой молот с весом падающих частей около 380 килограмм, производивший 300 ударов в минуту. Паровой молот был одной из важнейших машин своего времен и господствовал в машиностроении на протяжении 90 лет.
Копировальный пресс
В 1780 году Уатт изобрел и запатентовал портативный копировальный пресс, который состоял из коробки, в которой были отделения для карандашей, ручки, линейки и бумаги, а также специальный отсек для копировальной бумаги. В металлизированной коробке был запас краски и воды на 24 листа копирования. Для зажима листа оригинала использовалась металлическая крышка. До начала работы копировальные листы 12 часов выдерживались в специальном составе. Фактическое копирование производилось поворотом ручки аппарата, вращавшей два латунных валика, расположенных в нижней части корпуса. Оригинал документа помещался на копировальную пластину между подъемными крышками. Его прижимали к влажной копировальной бумаге для получения оттиска, и, таким образом, на копировальных листах получалась зеркальная копия документа, которая после 24 часов сушки была готова к использованию. Компания, основанная Уаттом, выпускала подобные машины до конца XIX века, ее использовали в своей работе такие известные люди, как Бенджамин Франклин, Джордж Вашингтон и Томас Джефферсон.
В преклонных годах изобретатель также трудился над машиной для копирования скульптурных произведений, эйдографом — механическим приспособлением, позволяющим с высокой точностью копировать барельефы, медальоны, статуи и прочие вещи самой сложной формы.
Видео
Параллелограмм Уатта
Механизм, изобретенный Уаттом в 1784 году для придания поршню паровой машины прямолинейного движения. Параллелограмм состоит из двух горизонтальных рычагов, шарнирно прикрепленных к концам вертикального рычага, который закреплен в центре балки моста и имеет возможность вращения. За счет поворота вертикального рычага компенсируется неравномерность движения в поворотах. В наши дни используется на задней оси в некоторых автомобильных подвесках.
Измерение мощности
В качестве измерения мощности Уатт предложил использовать понятие «лошадиная сила». Эта единица измерения использовалась при большинстве расчетов до 1882 года, пока Британская ассоциация инженеров решила назвать единицу мощности именем Уатта — Ватт. Это был первый в истории техники случай присвоения собственного имени единице измерения.
