Промышленная революция

Промышленная революция - широкое понятие, связанное с серией радикальных изобретенийи инноваций, прежде всего, вэнергетикеи "рабочих машинах", которые привели к установлению новоготехнологического базиса производства(машинного производства).

Имперское положение Британии радикально расширило рынок сбыта промышленных товаров(в первую очередь, текстильных), что чрезвычайноинтенсифицировалоих производство. В этих условиях ручной труд стал тормозом промышленного производства.Переход от ручного труда к машинному производствусделало Британию "мастерской мира".

В середине XVIII в.былиизобретены:

• прядильная машина ("Дженни") Дж.Харгривса(1764);

• вотерная машина Р.Аркрайта(1769);

• мюль-машина С.Кромптона(1779);

• механический ткацкий станок Картрайта(1785).

Резкая концентрация производства,развитиежелезообрабатывающей и химическойпромышленностина фоне острой нехватки древесиныинтенсифицировали рост добычикаменного угля, что стимулировалопоявление новых направлений в горном деле и транспорте. Это, в свою очередь, привело к широкому применению чугуна. На этом фоне особенно остро встала проблема энергетики: маломощные водяные колеса, "привязанные" к рекам, так же, как и конная тяга, стали вопиющими анахронизмами.

Паровой двигатель. Историческая схема создания парового двигателя выглядит следующим образом: от пароатмосферных устройств без движущихся частей Де-Ко и Т.Сэвери, через нереализованную конструкцию Д.Папена к первой практической доходной машине Т.Ньюкомена (последняя из машин Ньюкомена была демонтирована в 1934 г.), а от нее - к универсальной паровой машине двойного действия Джеймса Уатта. Создание паровой машины Уатта ознаменовало радикальный переворот в технологиях XVIII-XIX вв.:

• свободное размещение паровых машин;

• возможность значительного увеличения мощности;

• использование автономного двигателя на транспорте;

• использование двигателя в производственных процессах.

Научные дисциплины и направления технического развития XIX века

XIX векпринципиально отличается от предыдущего векахарактером социальных процессов, глубиной содержательного развития науки и масштабами распространения технических нововведений.

В научном развитиивыделилась основная схема дисциплин:физика - химия - биология.

В техническом развитиинеобходимо отметить - транспорт, связь, технологии машинного производства и, к концу века -электротехнику.

Теоретическая физика. Физика, прежде всего теоретическая, в XIX в. развивалась в тесной взаимосвязи с механикой и физико-феноменологическим направлением математической физики, не сводимой в то время к механике.

В первой трети XIX в.был созданфундамент классической физики, в основании которого лежали: дифференциальные уравнения с частными производными,математическая электростатика и магнитостатика - уравненияП.Лапласаи С.Пуассона; теорияЖ.Фурье- уравнение теплопроводности; волновая оптикаО.Френеляи электродинамикаА.Ампера.

Наибольшего расцвета классическая физика достигла в1850 - 1860 гг. После утверждения закона сохранения энергии, благодаря трудамР.Клаузиуса, В.Томсона, Дж.Максвеллаи других ученых, возниклитермодинамика,кинетическая теория газовитеория электромагнитного поля. При этом появились такие фундаментальные понятия, какэнергия, электромагнитное поле,энтропия. Во многом это было обязано математическому оформлению физических принципов термодинамики и электродинамики.

Последнее 30-летие XIX в.- этоподступы к квантово-релятивистской революции. Так, развитиекинетической теории материиприводит кстатистической механике и вторжению в физикувероятностной математики. Взлет геометрии вXIX в.(проективная геометрия, неевклидовы геометрии, рименова геометрия, теоретико-групповой подход к геометрии и т.д.) и обсуждение проблемы геометрической структуры физического пространства, использование геометрических и теоретико-групповых методов в кристаллографии и механике - областях, казалось бы, далеких от физической науки, а также вызванное к жизни максвелловской теорией поляисчисление векторов и кватернионов, - все это открыло новые математические пути развития физики,которые вышли на передний план в релятивистской физике XX в.