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JACQUES ALEXANDRE CÈSAR CHARLES Jacques Charles (1746-1823) fue un físico, químico, matemático, inventor, aeronauta y académico francés reconocido por la invención del globo aerostático impulsado por gas de hidrógeno, en colaboración con los hermanos Robert. Jacques Alexandre César Charles nació en la pequeña ciudad de Beaugency, ubicada en Loiret, Francia, el 12 de noviembre de 1746. Acerca de su familia y entorno se maneja muy poca información. Lo que sí se conoce es que su educación fue más bien libre con muy poca aproximación a las ciencias, aunque tuvo acceso al estudio de las matemáticas básicas y a algunos experimentos sencillos. En su juventud se trasladó a Paris, donde uno de sus primeros empleos se trató de un pequeño cargo en una oficina de finanzas del Ministerio de Hacienda de la ciudad, cargo que mantuvo hasta que una crisis del gobierno le hizo ser destituido del mismo. Dicho artefacto le permitió surcar el cielo francés en el primer vuelo tripulado por un humano a más de un kilómetro de altura, superando al modelo propuesto por los Montgolfier años antes en distancia recorrida, altura y tiempo que se mantuvo en el aire. Su relación científica con los hermanos Robert fue muy prolífica, lo que permitió a Charles el diseño y desarrollo de algunas partes y elementos principales del globo aerostático, como se conoce en la era moderna. Por su investigación en el área de la aeronáutica relacionada con la propulsión con gases inflamables, en este caso el hidrógeno, Charles pudo darle luz a lo que en la actualidad se conoce como la Ley de Charles, siendo este su aporte más destacado a la física.

Aportes Dentro de la gama de sus investigaciones, los aportes por los que Jacques Charles es más conocido tienen que ver con la utilización del hidrógeno para impulsar un globo.

Ley de Charles Siguiendo con su línea de estudio basada en el comportamiento de los gases, Jacques Charles formuló la ley que actualmente se conoce como Ley de Charles o Ley de los gases ideales, en la que sostiene que el volumen correspondiente a un gas varía según cambia la temperatura a la que este está siendo sometido. En esta ley se afirma que a altas temperaturas el gas se expande y a bajas temperaturas el gas se comprime. La relación entre el volumen de dicho gas y la presión no fue publicada por Charles, sino por Joseph Louis Gay-Lussac, años más tarde y después de sus propias observaciones y estudios sobre el trabajo de Charles. En el año 1802 Gay-Lussac fundamentó los estudios de Charles, lo que en la actualidad se conoce como Ley de Charles y Gay-Lussac. Esta ley se denomina de esta manera por su complementariedad y sirvió como base para los estudios de Kelvin dos décadas más tarde.

El globo Charlière Este artefacto le supuso un récord, ya que en diciembre de 1783 Charles fue el primer humano que emprendió un vuelo a más de 1000 metros de altura. Fue en Tullerías, con una gran convocatoria de espectadores, incluyendo a Benjamin Franklin. El Charlière tenía unas dimensiones de casi 10 metros de altura, estaba elaborado en malla elástica y de vivos y llamativos colores. A este artefacto se le introdujeron ciertas mejoras que superaron el modelo previo de Charles y, por supuesto, el propuesto por los Montgolfier. Jacques Charles se apoyó en las investigaciones que años antes realizara el físico británico Henry Cavendish, relacionadas con el comportamiento del aire y con el descubrimiento de que el hidrógeno es más liviano que el aire. Charles dedujo que el “aire inflamable” (hidrógeno) sería lo más eficiente para elevar el globo a mayor altura y, además, permitiría que este se mantuviera mayor tiempo en los el aire.

Inventos Partes del globo Su fascinación por la aeronáutica le permitió desarrollar una serie de inventos muy importantes en la fabricación moderna de globos, dentro de los cuales pueden destacarse algunas de las partes principales del globo propulsado por hidrógeno. Tal es el caso de la línea de la válvula, lo que permite al tripulante del globo la liberación del gas de hidrógeno para el descenso de la nave. Otra parte desarrollada por Charles fue el apéndice, que proporciona el escape del hidrógeno expandido y así se evitaba que el saco del globo se rompiera. La góndola, que no es más que una canasta de mimbre en la que va el tripulante de la nave, fue también una total innovación en el diseño del globo, ya que anteriormente no contaban con un espacio en donde el tripulante pudiera estar.

Megascopio Entre otros artefactos que fueron desarrollados por Jacques Charles también se puede mencionar el megascopio, una herramienta útil en la proyección de imágenes ampliadas.

Densímetro También destacó el densímetro, conocido como hidrómetro. Se trata de un artefacto de vidrio diseñado para medir la densidad relativa de líquidos, el cual puede ser calibrado para el uso en diversas industrias y con escalas específicas. En enología se utiliza este artefacto para determinar el grado de maceración en el que se encuentra un vino. En la industria de los lácteos se utiliza el densímetro para medir la cremosidad de la leche. En dicha industria se le conoce con el nombre de lactómetro; también se le conoce con otros nombres, tales como sacarómetro y alcoholímetro, entre otros.

Goniómetro El goniómetro de reflexión sirve para la medición o construcción de ángulos en mineralogía, sobre todo para la medición de ángulos en cristales de diversas caras. También se usa para determinar el tipo de cristal. En topografía e ingeniería se utiliza el goniómetro para la medición de ángulos y para la triangulación; además, permite determinar la latitud de un astro con cálculos sencillos. El goniómetro también es usado en la astronomía para la medición del diámetro de astros o galaxias, y en geodesia se utiliza para la triangulación del territorio en la creación de mapas.

Referencias 1. “Charles, Jacques-Alexandre-César” en Encyclopedia. Recuperado en 27 de agosto de 2018 de Encyclopedia: enciclopedia.com 2. Dobberpuhl,

David

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Chemistry

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Foundations and Applications. Recuperado en 27 de agosto de 2018 de Chemistry Explained: chemistryexplained.com 3. “El globo aerostático y la conquista de los cielos” en National Geographic España. Recuperado en 27 de agosto de 2018 de National Geographic España: nationalgeographic.com.es 4. “Charles, Jacques Alexandre César” en Encyclopedia Universalis France. Recuperado en 27 de agosto de 2018 de Encyclopedia Universalis France: universalis.fr 5. “La Ley de Charles” en Encyclopedia Britannica. Recuperado en 27 de agosto de 2018 de Encyclopedia Britannica: britannica.com...