- •1.Інженерна професія
- •Інженер та інженерна діяльність
- •Проблеми й парадокси сучасної інженерної діяльності
- •Початок професійної інженерної діяльності
- •Основні поняття механізмів, машинної та апаратурної техніки
- •2.1. Прості знаряддя праці
- •2.2. Механізм
- •2.3. Двигун
- •2.4. Електрогенератор
- •2.5. Привід
- •2.6. Машина
- •Приклади машин та їх корисного використання
- •2.7. Хімічний апарат
- •Продовження таблиці 2.2
- •2.8. Транспортні системи (комунікації)
- •2.9. Технологічні установки для здійснення технологічних процесів
- •3.2. Найбільш важливі історичні факти розвитку техніки до середніх віків
- •3.2.1. Винахід обертальних механізмів і машин
- •3.2.2. Винаходи Архімеда
- •3.2.3. Винаходи Герона (близько 70х років до н.Е.)
- •3.2.4. Винахід водяного колеса (на початку і століття до н.Е.)
- •3.3. Відродження прогресу в середні віки (500...1450 роки н.Е.)
- •3.3.1. Передумова відродження прогресу в середні віки
- •3.3.2. Використання водяного колеса як привода
- •3.3.3. Використання вітряків як приводів
- •3.3.4. Кермовий механізм кораблів
- •3.3.5. Компас
- •3.3.6. Кривошип і педальний механізм
- •3.3.7. Токарний верстат
- •3.4.На шляху до сучасності (1450...1660 роки н.Е.)
- •3.4.1. Передумова розвитку техніки в ці часи
- •3.4.2. Леонардо да Вінчі
- •3.4.3. Важке машинобудування, гірнича справа й металургія
- •3.4.4. Пошуки більш потужних джерел рушійної сили
- •3.5. Зародження промислової революції (1660…1815 рр.) Наближення ери капіталізму
- •3.5.1. Передумова зародження промислової революції
- •3.5.2. Ремісник і вчений
- •3.5.3. Наука й творці парової машини
- •3.5.4. Перші практично корисні парові машини
- •3.5.5. Новий пошук джерел рушійної сили
- •3.5.6. Створення пароплава
- •3.6. Зрілість промислової революції
- •3.6.1. Водяна турбіна
- •3.6.2. Електрика. Електрогенератори та електродвигуни
- •3.6.3. Парова турбіна
- •3.6.4. Двигун внутрішнього згорання
- •3.6.5. Винахід літаків
- •3.7. Період між світовими війнами
- •3.7.1. Газова турбіна
- •3.7.2. Побутові машини
- •3.8. Друга світова війна
- •3.8.1. Початок використання ядерної енергії
- •3.8.2. Реактивні літаки й гелікоптери
- •3.9. Післявоєнний період
- •3.9.1. Розвиток газотурбобудування
- •3.9.2. Виробіток електроенергії
- •3.9.3. Атомні кораблі
- •3.9.4. Автоматизація й керування технікою
- •3.9.5. Космічна ера й ракетна техніка
- •4. Матеріали, верстати й машинобудівна технологія
- •4.1. Чавун
- •4.2. Кування чавуну
- •4.3. Прокатка чавуну
- •4.4. Сталь
- •4.5. Сплави на базі алюмінію
- •4.6. Необхідність підвищення точності в машинобудуванні
- •4.7. Удосконалення токарного верстата
- •4.8. Масове виробництво й замінність частин
- •4.9. Масове виробництво й стрічковий конвеєр
- •4.10. Масове виробництво й автомобілі
- •5. Зародження й розвиток нафтогазовидобувної, нафтопереробної та нафтохімічної промисловості
- •5.1. Нафтові колодязі
- •5.2. Перші свердловини, здійснені способом ударного буріння
- •5.3. Подальший розвиток техніки буріння свердловини
- •5.4. Видобуток нафти за умов ударного буріння
- •5.5. Поява гасової лампи
- •5.6. Всім машинам потрібне змащування
- •5.7. Бензин і автомобіль
- •5.8. Нафта, вуглеводневий газ і нафтохімія
- •Зародження і розвиток азотної промисловості як однієї з основних галузей хімічної промисловості
- •6.1. Загальні зауваження відносно розвитку хімічної промисловості
- •6.2. Зародження азотної промисловості
- •6.3. Розвиток азотної промисловості
- •7. Вплив розвитку техніки на розвиток людського суспільства
- •8. Література
- •8.1. Основна література
- •8.2. Додаткова література
3.5. Зародження промислової революції (1660…1815 рр.) Наближення ери капіталізму
У ці часи часто зустрічаються імена англійських винахідників. Ця різка зміна віддзеркалює крупні соціальні перетворення, що мали місце, перш за все, в Англії.
Хоч Англія не виділялась до цього часу своїми технічними досягненнями, але з середини ХУІ століття вона зробила величезний крок за шляхом використання технічних винаходів у промисловості. У технічному відношенні англійські судна перевершували кораблі традиційних морських держав. Цим пояснювалась одна з головних причин розгрому іспанської „Непереможної армади” в 1558 році. На своїх нових прекрасних кораблях англійські торгівці плавали навколо всього світу й сприяли розвитку торговельної діяльності, необхідній під час розширення промисловості.
3.5.1. Передумова зародження промислової революції
на прикладі розвитку Англії
Англія за сторіччя (1540...1640 рр.) з відсталої країни швидше інших перетворилась у найрозвинутішу торговельну й промислову країну в Європі. Це загострило протиріччя між політичним ладом, що існував й новими формами промислового виробництва, що наполегливо вимагали розвитку передових технологій. У цей час Англія політично вже вийшла за межі феодалізму в строгому його розумінні. Проте феодальна основа ще збереглась і затримувала розвиток промисловості й техніки. І все ж, революція, що почалась у 1640 році, перемогла й призвела через декілька років до влади капіталістів.
За соціального ладу, який в основному покінчив з феодальними обмеженнями, англійська промисловість стала розвиватись небувалими темпами. Оскільки Англія вступила на промисловий шлях розвитку раніше інших країн більш ніж на століття, на протязі всього періоду, що розглядався, вона майже не мала ніякої конкуренції. А з ростом промисловості постало багато нових задач. Розв’язання цих задач все частіше приходилось шукати на шляху винахідництва. Ось чому на протязі цілого сторіччя з надлишком у переліку винаходів стоять майже виключно прізвища англійців.
Капіталізм не ліквідував класового розподілу суспільства, він просто змінив його характер. Всі ці зміни на деякий час повністю або майже повністю усунули причини, що затримували розвиток виробничих сил.
3.5.2. Ремісник і вчений
(Становлення сучасної науки)
Коли капіталісти розбагатіли й стали впливовими, тоді вчені, які залежали від їх відношення або протекторату, також були змушені займатись питаннями промислового виробництва й торгівлі. Звідси виникли нові взаємовідношення між ремісником і вченим. Ремісник став розуміти, що наукова теорія здатна принести йому користь у ділах практичних, а вчений у свою чергу усвідомлював, що трудові навики ремісника допомагають йому в науковім розкритті природи речей. Таким чином, теорія й практика стали значно ближче одна до іншої.
3.5.3. Наука й творці парової машини
Як уже нами наголошувалось, на початку ХVІІ століття такі люди як Порта експериментували з використанням водяної пари для створення вакууму, щоб підняти воду. Але вони не знали теоретичних основ того, що відбувається. Приблизно в ті ж часи або дещо пізніше Галілео Галілей звернув увагу на всмоктуючий насос, дефектом якого вважалось те, що він піднімав воду тільки на визначений рівень. Насправді, це не було дефектом його конструкції. Подібне обмеження накладалось самою природою. Цю істину давно знали рудокопи (див. рис.3.15), але пояснити суть цього явища звичайно не могли. Не зміг пояснити це явище й Галілео Галілей, але його учень Торрічеллі в 1643 році знайшов правильну відповідь.
Торрічеллі пояснював: вода не всмоктується розрідженим простором, що створюється насосом, вона нагнітається в нього атмосферним тиском, що діє на воду в нижньому резервуарі (дослід Торрічеллі з торічелієвою трубкою, наповненою ртуттю). Оскільки величина атмосферного тиску обмежена, воду можна накачувати до визначеного рівня (теоретично на висоту 10м), але аж ніяк не вище.
З того часу інтерес до особливостей розрідженого простору і атмосферного тиску ріс все більше. У п’ятидесятих роках ХVІІ століття Отто фон Геріке з Магдебургу винайшов повітряний насос для створення вакууму і продемонстрував з його допомогою величезну силу атмосферного тиску (дослід з вісімкою коней).
Паскаль і Бойль здійснили більш точні досліди в другій половині ХVІІ століття. Користуючись цими даними, Севері і Ньюкомен створили на грані сторіччя перші парові машини.