Взаимосвязь научных и технических революций

Но вернемся к науке. Одним из фундаментальный научных открытий, которое перевернуло и свой век и все последующие, стало изобретение книгопечатания. В 1440 году Иоганн Гуттенберг изобрел книгопечатный станок, а в 1445 году он напечатал первую Библию. И хотя идеи науки еще встречали препятствия, однако благодаря изобретению Иоганна Гуттенберга наука сделал значительный шаг вперед.

В 1543 году

Николай Коперник смог издать книгу, в которой были пересказаны идеи Аристарха Самосского, в частности его идея, что Земля вращается вокруг Солнца. На основе этой книги Иоганн Кеплер провел свое исследование и доказал, что Земля вращается не по кругу, а по эллипсу. На основе идей Кеплера сделал свои знаменитые открытия Галилео Галилей.

Дальнейшее развитие идеи Галилея получили в трудах его ученика Торричелли, который открыл вакуум, атмосферное давление и первый барометр.

На основе открытия вакуума был изобретен воздушный насос (Отто Гернике и Роберт Бойль). Что в дальнейшем позволило Бойлю сформулировать свой известный закон (Бойля-Мариотта): объем, занимаемый паром, обратно пропорционален давлению.

Все это привело к созданию в XVIII веке теоретической механике, которая была подтверждена открытиями законов механики и закона всемирного тяготения. Именно после этого появилась идея "прогресса". И привело к промышленной революции, которая изменила жизнь людей: на смену традиционному обществу пришло промышленное общество. Открытия следовали один за другим.

На месте старой мануфактурной промышленности создается мощная фабричная индустрия, опирающаяся на машинную технику. В ходе этой промышленной революции происходит преобразование и старых транспортных средств: примитивные дороги с гужевым транспортом заменяются железными дорогами с механической паровой тягой, на морских и речных путях сообщения на смену парусно-весельному флоту приходят теперь быстроходные пароходы, вскоре достигающие гигантских размеров.

Создание рабочих машин было первой фазой промышленной революции XVIII в. Для приведения машин в действие необходимы были более мощные и совершенные двигатели, чем те, которые находились в распоряжении общества в период мануфактуры и которые были рассчитаны, в основном, на ручные орудия и аппараты.

Из старых двигателей наибольшее значение имело водяное колесо, на базе которого в крупных мануфактурах возникли мельничные механизмы — предшественники будущих машинных агрегатов. Однако водяной двигатель был неспособен стать энергетической основой новой фабричной индустрии, так как: 1) его применение локально ограничено, т. е. возможно лишь при наличии соответствующих географических условий (реки, пруды, водопады и т. д.), тогда как фабричное производство распространяется повсеместно, независимо от таких природных ограничений; 2) его работа прекращается зимой во время замерзания источников водяной энергии; 3) его мощность совершенно недостаточна для приведения в действие ряда крупных рабочих машин. Вот почему, как только в Англии возникли первые фабрики с машинным оборудованием, сразу же встала проблема создания нового двигателя, отвечающего нуждам капиталистической индустрии.

Таким двигателем, вызванным к жизни в 70—80-х гг. XVIII в. потребностями фабричной промышленности, была паровая машина. Основные этапы исторического хода промышленной революции XVIII в. следующие:

1. Переворот в текстильном производстве, заключавшийся в изобретении и внедрении в технологический процесс рабочих машин, которые положили основу фабричной системе.

2. Изобретение парового двигателя, ставшего "универсальным мотором" крупной капиталистической промышленности.

3. Переворот в металлургии, вызванный потребностью в больших массах металла со стороны нового машинного производства.

4. Переворот в машиностроении, начало производства машин машинами и создание в фабричной индустрии адекватного ей технического базиса.

Новые заокеанские рынки сбыта и все увеличивавшийся спрос на промышленные изделия в европейских странах предъявляли такие требования, которые английское мануфактурное производство все в меньшей и меньшей степени в состоянии было выполнить при прежнем уровне производительности труда. Для английской мануфактуры такая ступень развития наступила в середине XVIII в.

Благодаря широкому размаху колониальной торговли, деятельности Ост-Индской компании, экспорту рабов из Африки, расцвету плантаторского хозяйства в Америке и Азии, развитию банковского дела, государственного кредита, биржевых спекуляций, а также росту мануфактурного производства, — у английских предпринимателей скопляются огромные материальные ценности, не находящие себе пока достаточной сферы приложения. С другой стороны, происходящий в Англии в XVI—XVII—XVIII вв. процесс обезземеливания крестьян имеет своим последствием интенсивное переселение лишенного средств существования сельского населения в города, где эти массы людей образуют с началом промышленного переворота кадры рабочих новой фабричной индустрии. Создание машинной техники, повышающей производительность человеческого труда в десятки и сотни раз по сравнению с ручной работой, делается возможным и исторически необходимым.

Заложить основу крупной фабричной промышленности выпало на долю другой машине. Ее творцом принято считать Ричарда Аркрайта (Richard Arkwright), который, однако, использовал только чужое изобретение и создал при его помощи машинное хлопчатобумажное производство в Англии.

К числу удачно разрешенных в станке Аркрайта конструктивных вопросов следует отнести введенный здесь способ передачи движения от ведущего колеса к веретенам. В то время как в "Дженни" Харгривса ремень маховика был накинут на промежуточный барабан, приводивший при помощи веретен в движение.

Вместо старого конного двигателя на Кромфордской фабрике был установлен новый, более мощный и дешевый двигатель — водяное колесо, способное работать круглый год, благодаря теплым течениям, не дававшим реке зимой в этом месте замерзнуть. С этого времени машины Аркрайта получили название ватерных станков (water frame — водяной станок) или ватер-машин — термин, сохранившийся за такого рода машинами (непрерывного действия) до настоящего времени.

В середине 80-х гг. XVIII в. начинается переход в хлопчатобумажном производстве от гидравлического к паровому двигателю. Мысль об использовании механических свойств пара для получения полезной работы занимала не один десяток умов техников и ученых на протяжении многих столетий. Еще древнегреческий механик Герон (II в. до н. э.) сконструировал любопытный прибор — эоли-пил, в котором реакцией выходящей из трубок струи пара производилось вращение полого шара. В XV в. знаменитый Леонардо да Винчи, интересовавшийся, кажется, всеми отраслями техники, оставил проект пушки, стрелявшей ядрами, вылетавшими под давлением пара. В технических сочинениях XVII в. "паровым машинам" начинают уделять все большее и большее внимание. Итальянцы де-ля-Порта и Бранка, француз Соломон де-Ко, англичанин Ворчестер дают на протяжении этого столетия последовательно списание паровых приборов, предназначенных, главным образом, для подъема воды в фонтанах, водонасосных станциях и т. д. Все эти попытки, однако, не имели практического значения. Научная история паровой машины начинается работами французского физика Папена, впервые приступившего к серьезному изучению физических свойств пара.

 Скачать реферат