Основные достижения в начале 19 века. Важнейшие технические изобретения XIX века
Многочисленные изобретения XIX — начала XX века радикально изменили повседневную жизнь людей, особенно в крупных городах. С начала XIX в. в мире начался подлинный переворот в средст-вах связи. Они развивались столь же стремительно, как и транспорт .
Изобретения С. Морзе
В 1837 г. американский художник С. Морзе (1791-1872) изобрёл элек-тромагнитный телеграфный аппарат, а в следующем году разработал специальную азбуку, названную впоследствии его именем, — «азбуку Морзе» — для передачи сообщений. По его инициативе в 1844 г. была построена первая телеграфная линия Вашингтон — Балтимор. В 1850 г. подводный телеграфный кабель соединил Англию с континентальной Европой, а в 1858 г. — с США. Шотландец А.-Г Белл (1847-1922), пере-селившийся в США, изобрёл в 1876 г. телефонный аппарат, впервые представленный на Всемирной выставке в Филадельфии.
Изобретения Т. Эдисона
Особой изобретательностью отличался Томас Алва Эдисон (1847-1931), имевший около 4 тыс. патентов на различные изобре-тения в 35 странах мира. Он усовершенствовал телефон Белла, а в 1877 г. изобрёл прибор для записи и воспроизведения звука — фонограф. На его основе инженер Э. Берлинер изобрёл в 1888 г. граммофон и пластинки к нему, благодаря чему музыка вошла в повсе-дневный быт. Позднее появилась портативная модификация граммо-фона — патефон. В конце XIX в. в США было налажено фабричное производство грампластинок, в 1903 г. появились первые двусторон-ние диски. Эдисон изобрёл в 1879 г. безопасную лампу накаливания и наладил её промышленное производство. Он стал успешным пред-принимателем, заслужил прозвище «короля электричества». К 1882 г. Эдисон владел сетью заводов по производству электролампочек, то-гда же в Нью-Йорке вошла в строй первая электростанция.
Изобретение телеграфа и радио
Итальянец Г. Маркони (1874-1937) в 1897 г. запатентовал в Англии «беспроволочный телеграф», опередив русского инженера А. С. Попова, который раньше него начал эксперименты с радиосвя-зью. В 1901 г. компания Маркони организовала первый радиосеанс через Атлантический океан. В 1909 г. он получил Нобелевскую пре-мию. К этому времени были изобретены диод и триод, позволяв-шие усилить радиосигнал. Электронные радиолампы сделали ра-диоустановки компактными и мобильными.
Изобретение телевидения и кино
Уже в начале XX в. были созданы технические предпосылки для изобретения телевидения и программного оборудования, производились опыты с цветной фотографией. Предшественни-ком современной фотографии был дагерротип, который изобрёл в 1839 г. французский художник и физик Л.-Ж.-М. Дагер (1787-1851). В 1895 г. братья Люмьер провели в Париже первый киносеанс, в 1908 г. на французские экраны вышел игровой фильм «Убийство герцога Гиза». В 1896 г. производство фильмов началось в Нью-Йорке, в 1903 г. был снят первый американский вестерн «Большое ограбление поезда». Центром мировой кино-индустрии стал пригород Лос-Анджелеса Голливуд, киностудии на территории которого появились в 1909 г. В Голливуде зародилась система «звёзд» и другие отличительные черты американского кинематографа, там были созданы первые фильмы величайшего комического актёра и режиссёра Ч.-С. Чаплина.
Изобретение швейной и пишущей машинок
В 1845 г. американец Э. Хоу изобрёл швейную машину, в 1851 г. И.-М. Зингер усовершенствовал её, и к концу XIX в. швейные машины вошли в повседневный обиход множества домохозяек по всему миру. В 1867 г. в США появилась первая пишущая машинка, а в 1873 г. фирма «Ремингтон» наладила их серийное производство. В 1903 г. началось производство усо-вершенствованной модели «Ундервуд», ставшей самой ходовой маркой пи-шущих машинок в мире. Широкое распространение швейных и пишущих ма-шинок, устройство телефонных сетей и другие изобретения способствовали появлению массовых женских профессий и вовлечению женщин в трудовую деятельность.
Изобретение карманных и наручных часов
С середины XIX в. нача-лось массовое распространение карманных часов; у британских солдат на фронтах Англо-бурской войны появились наручные часы.
Изобретение коммунальных удобств
Изобретение лиф-та, центрального отопления и водоснабжения, газового, а затем электриче-ского освещения совершенно изменили жилищные условия горожан. Материал с сайта
Улучшение оружия
Технический прогресс проявился и в производстве оружия. В 1835 г. американец С. Кольт (1814-1862) запатентовал 6-заряд-ный револьвер, который во время войны с Мексикой был принят на вооружение американской армией. Револьвер Кольта стал са-мым распространённым оружием этого класса, особенно на Западе США. Другой американец, Х.-С. Максим (1840-1916), изобрёл в 1883 г. станковый пулемёт. Первое испытание это грозное оружие прошло в колониальных войнах, которые англичане вели в Афри-ке, а затем пулемёт был принят на вооружение многими армиями мира. На протяжении XIX и в начале XX в. все виды оружия продол-жали совершенствоваться. Помимо обычного появилось химиче-ское оружие. Была создана боевая авиация, в составе флотов появи-лись линейные корабли, миноносцы, подводные лодки. К началу Первой мировой войны человечество создало такие средства ис-требления, которые обрекали его на неминуемо большие жертвы.
Вопросы по этому материалу:
Страница 1 из 9
Наука 19 века
Наука в 19 веке сделала гигантский скачок в развитии, опрокинув многие казавшиеся незыблемыми истины. Для решения технико-экономических задач, которые ставились промышленностью, требовался новый подход к явлениям природы. Чтобы успешно воздействовать на природу, нужно было вскрыть и проверить опытным путем взаимосвязь и взаимодействие между формами движения, разнообразными химическими веществами, отдельными видами животных и растений. Развитие торговли и международных отношений, исследование и освоение новых географических районов ввели в научный оборот множество новых фактических сведений. Они позволили восполнить ранее существовавшие пробелы в картине природы, включить те недостающие звенья, которые подтверждали наличие всесторонних связей природных явлений во времени и пространстве.
В высшем научно-техническом образовании видное место занимала математика. Резко возросла необходимость применения ее к решению практических задач, выдвигавшихся физикой, химией, астрономией, геодезией, термодинамикой, строительным делом, баллистикой и т. д. Однако новые математические исследования возникали не только в результате непосредственных практических запросов времени, но и в силу внутренней логики развития математики как науки.
В качестве основного математического аппарата новых отраслей механики и физики усиленно разрабатывалась теория дифференциальных уравнений с частными производными. Важным достижением математической науки явилось открытие и введение в употребление геометрической интерпретации комплексных чисел. Английский математик У. Р. Гамильтон (1805-1865 гг.), давший одно из первых точных изложений теории комплексных чисел, явился вместе с тем и одним из создателей векторного анализа (1840-е гг.).
Расширение предмета математики выдвинуло задачу пересмотра ее основных исходных положений, создания строгой системы определений и доказательств, а также критического рассмотрения логических приемов, применяемых при этих доказательствах.
В начале 19 века был разработан ряд теорем теории вероятностей (раздел математики, позволяющий по вероятностям одних случайных событий устанавливать вероятности других случайных событий, связанных каким-либо образом с первыми). Сюда относятся теоремы П. С. Лапласа (1749-1827 гг.), С. Пуассона (1781-1840 гг.). В работе Пуассона (1837 г.) впервые получил применение термин «закон больших чисел».
Подлинной революцией в математической науке явилась выдвинутая в 1820-х гг. Н. И. Лобачевским (1793-1856 гг.) теория неэвклидовой геометрии. Несколько позже, в 1832 г. венгерский геометр Янош Больяй (1802-1860 гг.) независимо от Лобачевского пришел к сходным выводам. Мысль о том, что наряду с евклидовой геометрией возможны и другие геометрические системы, возникала также у К. Ф. Гаусса (1777-1855 гг.). Полагая, что истинность геометрической теории проверяется только опытом, Лобачевский высказал мысль, что дальнейшие опытные исследования обнаружат неточность соответствия общепринятой эвклидовой геометрии реальным свойствам пространства при изучении некоторых явлений, например при астрономических наблюдениях. Развитие науки блестяще подтвердило это предположение. Б. Риман в 1854-1866 гг. выдвинул новую неэвклидову геометрическую систему, также получившую реальное истолкование в ходе последующего научного развития.
Астрономия - первая отрасль науки, в которой воззрение на природу как на нечто неизменное было поколеблено еще во 2-й пол. 18 века, когда Иммануил Кант, а затем П. С. Лаплас предложили теорию происхождения солнечной системы из раскаленной туманности. Вселенная впервые стала рассматриваться в становлении, изменении и развитии. Важнейшими достижениями астрономии 19 в. явились установление собственного движения «неподвижных» звезд, выяснение посредством спектрального анализа химического тождества мировой материи, из которой состоят даже самые отдаленные звезды и туманности. Одним из основных разделов астрономии становится «небесная механика», изучающая движения небесных тел с применением наиболее совершенных математических методов. Рост техники, в частности, техники оптического приборостроения, позволили создать телескопы огромной силы. Построенный Уильямом Гершелем (1738-1822 гг.) еще в 1789 г. зеркальный телескоп имел диаметр зеркала 122 см. С помощью усовершенствованных астрономических приборов Гершель открыл планету Уран и обнаружил спутники многих планет. Он же исследовал распределение звезд в пространстве и строение млечного пути, найдя большое число туманностей и звездных скоплений. Его сын Джон Гершель (1792-1871 гг.) открыл свыше 3 тыс. двойных звезд и составил каталог более чем 5 тыс. туманностей и звездных скоплений.
Американский изобретатель кинофильма Томас Эдисон, который смог сделать эту форму развлечения технически реализуемой
Для конкурса, проспонсированного журналом Scientific American в 1913 году, участникам нужно было написать очерк о 10 величайших изобретениях «нашего времени» (с 1888 до 1913), при этом изобретения должны были быть патентоспособными и датироваться моментом их «промышленного внедрения».
По сути, в основе этого задания лежало историческое восприятие. Инновации кажутся нам более выдающимися, когда мы видим изменения, к которым они приводят. В 2016 году мы, возможно, не придаем заслугам Николы Теслы (Nicola Tesla) или Томаса Эдисона (Thomas Edison) большого значения, так как привыкли пользоваться электроэнергией во всех ее проявлениях, но в то же время нас впечатляют социальные изменения, которые повлекла за собой популяризация Интернета. 100 лет назад люди наверняка не поняли бы, о чем вообще идет речь.
Ниже приводятся выдержки из первого и второго призовых эссе наряду со статистическим подсчетом всех присланных записей. Первое место присудили Уильяму Ваймену (William I. Wyman), который работал в патентном ведомстве США в Вашингтоне, благодаря чему был прекрасно осведомлен о научно-техническом прогрессе.
Очерк Уильяма Ваймена
1. Электропечь 1889 года была «единственным средством, позволяющим производить карборунд» (самый твердый на тот момент искусственно созданный материал). Она также превратила алюминий из «просто ценного в очень полезный металл» (уменьшив его стоимость на 98%) и «радикально изменила металлургическую промышленность».
2. Паровая турбина, изобретенная Чарльзом Парсонсом (Charles Parsons), массовое производство которой началось в течение следующих 10 лет. Турбина существенно улучшила систему подачи питания на кораблях, а в дальнейшем использовалась для поддержания работы генераторов, производящих электричество.
Турбина, изобретенная Чарльзом Парсонсом, питала корабли. При должном количестве они приводили в движение генераторы и производили энергию
3. Бензиномоторный автомобиль. В XIX веке многие изобретатели работали над созданием «самоходного» автомобиля. Ваймен в своем очерке упомянул двигатель Готлиба Даймлера (Gottleib Daimler) 1889 года: «Столетнее настойчивое, но безуспешное стремление создать практически самоходную машину доказывает, что любое изобретение, впервые вписавшееся в заявленные требования, становится успешным незамедлительно. Такой успех пришел к двигателю Даймлера».
4. Кинофильмы. Развлечения всегда будут для иметь огромное значение, и «движущаяся картинка изменила времяпровождение многих людей». Техническим первопроходцем, которого Ваймен процитировал, был Томас Эдисон.
5. Самолет. За «осуществление многовековой мечты» Ваймен удостоил почета изобретение братьев Райт, но при этом сделал акцент на его применении в военных целях и усомнился в общей полезности летающей техники: «В коммерческом плане самолет является наименее выгодным изобретением среди всех рассматриваемых».
Орвилл Райт проводит показательный полет в Форт Мер в 1908 году и выполняет требования американской армии
Уилбур Райт
6. Беспроводная телеграфия. Для передачи информации между людьми на протяжении столетий, возможно, даже тысячелетий использовались различные системы. В США телеграфные сигналы стали гораздо более быстрыми благодаря Сэмюэлю Морзе (Samuel Morse) и Альфреду Вейлу (Alfred Vail). Беспроводная телеграфия, изобретенная Гульельмо Маркони (Guglielmo Marconi), позже эволюционировала в радио и тем самым освободила информацию от кабелей.
7. Цианистый процесс. Звучит токсично, не так ли? Данный процесс появился в этом списке только по одной причине: его проводили для извлечения золота из руды. «Золото — это источник жизненной силы торговли», в 1913 году на нем основывались международные торговые отношения и национальные валюты.
8. Асинхронный двигатель Николы Теслы. «Это эпохальное изобретение во многом ответственно за повсеместное использование электричества в современной промышленности», — пишет Ваймен. До того, как в жилых домах появилось электричество, машина переменного тока, сконструированная Теслой, вырабатывала 90% электроэнергии, потребляемой на производствах.
9. Линотип. Эта машина позволила издателям — преимущественно газетным — составлять текст и отливать его намного быстрее и дешевле. Данная технология была такой же передовой, каким в свое время считался и печатный станок по отношению к предшествующим ему рукописным свиткам. Не исключено, что скоро мы перестанем использовать бумагу для записей и чтения, и история печати будет забыта.
10. Электросварочный процесс от Элиу Томсона (Elihu Thomson). В эпоху индустриализации электрическая сварка позволила ускорить темпы производства и создать лучшие, более сложные машины для производственного процесса.
Электрическая сварка, созданная Элиу Томсоном, существенно снизила стоимость производства сложной сварной техники
Очерк Джорджа Доу
Второй лучший очерк, написанный Джорджем Доу (George M. Dowe), также из Вашингтона, оказался более философским. Он разделил все изобретения на три вспомогательных сектора: производство, транспорт и связь:
1. Электрическая фиксация атмосферного азота. По мере истощения природных источников удобрения в 19 веке искусственные подкормки обеспечили дальнейшее расширение сельского хозяйства.
2. Сохранение сахаросодержащих растений. Джоржу МакМаллину (George W. McMullen) из Чикаго приписывается открытие способа сушки сахарного тростника и сахарной свеклы для транспортировки. Производство сахара стало более эффективным и совсем скоро его поставки существенно повысились.
3. Быстрорежущие стальные сплавы. При добавлении вольфрама к стали, «инструменты, изготовленные таким образом, могли резать с огромной скоростью без ущерба для закалки или режущей кромки». Прирост эффективности режущих станков произвел «не что иное, как революцию»
4. Лампа с вольфрамовой нитью накала. Еще одно достижение химии: после того, как вольфрам заменил углерод в нити накаливания, лампочка считается «усовершенствованной». По состоянию на 2016 год, от них постепенно отказываются во всем мире в пользу компактных люминесцентных ламп, которые являются в 4 раза эффективнее.
5. Самолет. Хотя в 1913 году он еще не так широко использовался для транспортировки, «Сэмюэль Лангли и братья Райт должны быть удостоены главных наград за их вклад в развитие механического полета».
6. Паровая турбина. Как и в предыдущем списке, турбина заслуживает похвалы не только за «использование пара в качестве первичной движущей силы», но и за ее применение в «выработке электроэнергии».
7. Двигатель внутреннего сгорания. С точки зрения транспортировки, Доу больше всего отмечает заслуги «Деймлера, Форда и Дюри.» Готлиб Даймлер является общеизвестным пионером моторных транспортных средств. Генри Форд (Henry Ford) начал производство Модели Т в 1908 году, которая оставалась весьма популярной до 1913 года. Чарльз Дюри (Charles Duryea) создал одно из самых ранних коммерчески успешных бензиновых транспортных средств после 1896 года.
8. Пневматическая шина, которая изначально была придумана Робертом Уильямом Томсоном, инженером железнодорожного транспорта. «То, что колея сделала для локомотива, пневматическая шина сделала для транспортных средств, не привязанных к железным путям». Однако в очерке признательность высказывается Джону Данлопу (John Dunlop) и Уильяму Бартлетту (William C. Bartlet), каждый из который внес серьезный вклад в развитие автомобильных и велосипедных шин.
9. Беспроводная связь. Доу похвалил Маркони за то, что он сделал беспроводную связь «коммерчески целесообразной». Автор очерка также оставил комментарий, который можно отнести и к развитию всемирной паутины, утверждающий, что беспроводная связь была «разработана, прежде всего, для удовлетворения потребностей торговли, но попутно она поспособствовала и социальному взаимодействию».
10. Наборные машины. Гигантский ротационный пресс мог штамповать огромные объемы печатного материала. Слабым звеном в производственной цепочке была комплектация печатных пластин. Линотип и монотип помогли избавиться от этого недостатка.
Все присланные очерки были собраны и проанализированы, чтобы составить список из изобретений, которые воспринимались как наиболее значимые. Беспроводной телеграф был практически в каждом тексте. «Самолет» занял второе место, хотя его считали важным только из-за потенциала летательной техники. Вот остальные результаты:
Изобретения 19 века. От благодарных потомков
Изобретения 19 века заложили научный и практический фундамент открытий и изобретений 20 века. Девятнадцатый век стал трамплином для рывка цивилизации. В этой статье я расскажу о самых значимых и выдающихся научных достижениях девятнадцатого века. Десятки тысяч изобретений, новые технологии, фундаментальные научные открытия. Автомобили, авиация, выход в космическое пространство, электроника… Можно долго заниматься перечислением. Все это стало возможным в 20-ом веке благодаря научным и техническим изобретениям века девятнадцатого.
К сожалению, в одной статье невозможно подробно рассказать о каждом изобретении, созданном в позапрошлом веке. Поэтому в этой статье, обо всех изобретениях будет рассказано настолько коротко, насколько это возможно.
Изобретения 19 века. Эпоха пара. Рельсы
Девятнадцатый век стал золотым для паровых машин. Изобретенная в восемнадцатом столетии, она всё больше совершенствовалась, и к середине века девятнадцатого использовалась практически везде. Заводы, фабрики, мельницы…
А еще в 1804 году англичанин Ричард Тревитик установил паровую машину на колеса. А колеса опирались на металлические рельсы. Получился первый паровоз. Разумеется, он был очень несовершенен и использовался в качестве занятной игрушки. Мощности паровой машины хватало лишь на передвижение самого паровоза, да небольшой тележки с пассажирами. О практическом использовании этой конструкции речи не шло.
Но ведь паровую машину можно поставить и помощнее. Тогда и грузов паровоз сможет перевозить больше. Конечно, железо дорого и создание железной дороги влетит в копеечку. Но хозяева угольных шахт и рудников умели считать деньги. И с середины тридцатых годов позапрошлого века по равнинам Метрополии, шипя паром и распугивая лошадей и коров, пошли первые паровозы.
Такие вот неуклюжие конструкции позволили резко увеличить грузооборот. От шахты к порту, от порта к сталеплавильной печи. Появилась возможность выплавлять больше железа, а из него создавать больше машин. Так паровоз и потащил за собой технический прогресс вперед.
Изобретения 19 века. Эпоха пара. Реки и моря
А первый пароход, готовый к практическому использованию, а не являющийся очередной игрушкой, зашлепал по Гудзону гребными колесами в 1807 году. Его изобретатель, Роберт Фултон, установил паровую машину на небольшое речное судно. Мощность двигателя была невелика, но всё-же пароход делал до пяти узлов в час без помощи ветра. Пароход был пассажирским, но поначалу мало кто отваживался ступить на борт столь необычной конструкции. Но постепенно дело наладилось. Ведь пароходы меньше зависели от капризов природы.
В 1819 году Саванна, судно с парусной оснасткой и вспомогательной паровой машиной, впервые пересекло Атлантический океан. Большую часть пути моряки использовали попутный ветер, а паровой двигатель использовали во время штиля. А спустя 19 лет пароход Сириус совершил переход через Атлантику только с помощью пара.
В 1838 году англичанин Френсис Смит установил вместо громоздких гребных колес винт, который обладал гораздо меньшими размерами и позволял кораблю развивать большую скорость. С внедрением винтовых пароходов пришел конец многовековой эпохе красавцев парусников.
Изобретения 19 века. Электричество
В девятнадцатом веке опыты с электричеством привели к созданию множества приборов и механизмов. Ученые и изобретатели проводили множество экспериментов, вывели основополагающие формулы и понятия, используемые и в нашем, 21 веке.
В 1800 году итальянский изобретатель Алессандро Вольта собирает первый гальванический элемент – прообраз современной батарейки. Диск из меди, затем тряпочка, смоченная в кислоте, далее кусочек цинка. Такой бутерброд создает электрическое напряжение. А если соединять такие элементы между собой, получается батарея. Её напряжение и мощность напрямую зависят от количества гальванических элементов.
1802 год, русский ученый Василий Петров, сконструировав батарею из нескольких тысяч элементов, получает Вольтову дугу, прообраз современной сварки и источник света.
В 1831 году Майклом Фарадеем изобретен первый электрический генератор, который может превращать механическую энергию в электрическую. Теперь нет надобности обжигаться кислотой и собирать воедино бесчисленные металлические кружки. На базе этого генератора Фарадей создает электрический двигатель. Пока это еще демонстрационные модели, наглядно показывающие законы электромагнитной индукции.
В 1834 году русский ученый Б. С. Якоби конструирует первый электродвигатель с вращающимся якорем. Этот мотор уже может найти практическое применение. Лодка, приводимая в движение этим электромотором, идет против течения по Неве, везя 14 пассажиров.
Изобретения 19 века. Электрическая лампочка
Начиная с сороковых годов девятнадцатого века, идут эксперименты по созданию ламп накаливания. Ток, пропущенный через тонкую металлическую проволоку разогревает её до яркого свечения. К сожалению, металлический волосок очень быстро перегорает, и изобретатели бьются над увеличением срока службы лампочки. В ход идут различные металлы и материалы. Наконец, в девяностых годах девятнадцатого века русский ученый Александр Николаевич Лодыгин представляет ту электрическую лампочку, к которой мы привыкли. Это стеклянная колба, из которой выкачан воздух, в качестве нити накаливания используется спираль из тугоплавкого вольфрама.
Изобретения 19 века. Телефон
В 1876 году американец Александр Белл патентует «говорящий телеграф», прообраз современного телефона. Этот аппарат еще несовершенен, качество и дальность связи оставляют желать лучшего. Отсутствует привычный всем звонок и для вызова абонента нужно свистеть в трубку специальным свистком.
Буквально через год Томас Эдисон совершенствует телефон, устанавливая угольный микрофон. Теперь абонентам не надо истошно вопить в трубку. Дальность связи увеличивается, появляется привычная телефонная трубка и звонок.
Изобретения 19 века. Телеграф
Телеграф тоже был изобретен в начале девятнадцатого века. Первые образцы были очень несовершенны, но затем произошел качественный скачек. Использование электромагнита позволило быстрее отправлять и принимать сообщения. А вот существующая легенда об изобретателе телеграфной азбуки Семуэле Морзе не совсем верна. Морзе изобрел сам принцип кодирования — сочетание коротких и длительных импульсов. Но саму азбуку, числовую и буквенную, создал Альфред Вейл. Телеграфные линии со временем опутали всю Землю. Появились подводные кабели, связавшие Америку и Европу. Огромная скорость передачи данных тоже внесла существенную лепту в развитие науки.
Изобретения 19 века. Радио
Радио тоже появилось в девятнадцатом веке, в самом его конце. Принято считать, что первый радиоприемник изобрел Маркони. Хотя его открытию предшествовали работы и других ученых, и во многих странах первенство этого изобретателя часто ставят под сомнение.
К примеру, в России изобретателем радио считают Александра Степановича Попова. В 1895 году он представил свой прибор, названный грозоотметчиком. Молния во время грозы вызывала электромагнитный импульс. С антенны этот импульс поступал в когерер – стеклянную колбу с металлическими опилками. Электрическое сопротивление резко уменьшалось, ток шёл через проволочную обмотку электромагнита звонка, раздавался сигнал. Затем Попов неоднократно модернизировал своё изобретение. Приемопередатчики были установлены на боевых кораблях Российского Военного Флота, дальность связи достигала двадцати километров. Первое радио даже спасло жизни рыбаков, отколовшихся на льдине в Финском заливе.
Изобретения 19 века. Автомобиль
История автомобиля тоже берет свое начало в девятнадцатом веке. Конечно, знатоки истории могут вспомнить и паровой автомобиль француза Кюньо, первый выезд которой состоялся в 1770 году, кстати, первый выезд закончился и первым ДТП, паровая телега врезалась в стену. Изобретение Кюньо нельзя считать настоящим автомобилем, это больше технический курьез.
Изобретателем же настоящего автомобиля, который подходит для повседневного практического применения, с большой долей уверенности можно считать Даймлера Бенца.
Первый выезд на своем автомобиле Бенц совершил в 1885 году. Это был трехколесный экипаж, с бензиновым мотором, простейшим карбюратором, электрическим зажиганием и водяным охлаждением. Был даже дифференциал! Мощность двигателя составляла чуть менее одной лошадиной силы. Моторный экипаж разгонялся до 16 километров в час, чего при рессорной подвеске и простейшем рулевом управлении, вполне хватало.
Конечно, автомобилю Бенца предшествовали и другие изобретения. Так, бензиновый, а точнее газовый, двигатель был создан в 1860 году. Это был двухтактный мотор, в качестве горючего использовавший смесь светильного газа и воздуха. Зажигание было искровым. По своей конструкции он напоминал паровую машину, но был легче и не требовал времени для розжига топки. Мощность двигателя составляла порядка 12 лошадиных сил.
В 1876 году немецкий инженер и изобретатель, Николаус Отто, сконструировал уже четырехтактный газовый двигатель. Он получился более экономичным и тихим, хотя и более сложным. В теории двигателей внутреннего сгорания даже есть термин «Цикл Отто», названный в честь создателя этой силовой установки.
В 1885 году два инженера, Даймлер и Майбах конструируют легкий и компактный карбюраторный двигатель, работающий на бензине. Этот агрегат устанавливает на свой трехколесный экипаж Бенц.
В 1897 году Рудольф Дизель собирает двигатель, в котором воспламенение смеси воздуха и топлива происходит от сильного сжатия, а не от искры. В теории такой двигатель должен оказаться экономичней карбюраторного. Наконец двигатель собран и теория подтверждается. Теперь грузовики и суда используют двигатели, именуемые дизелями.
Конечно, изобретаются еще десятки и сотни автомобильных мелочей, вроде катушки зажигания, рулевого управления, фар, и многого другого, сделавшего автомобиль удобным и безопасным.
Изобретения 19 века. Фотография
В 19 веке появилось еще одно изобретение, без которого сейчас, кажется, немыслимо существование. Это фотография.
Камера – обскура, ящик с отверстием в передней стенке, известна еще с давних времен. Еще китайские ученые заметили, что если комната плотно задрапирована шторами, и на шторе есть маленькое отверстие, то в яркий солнечный день на противоположной стене появляется изображение пейзажа за окном, хотя и перевернутое. Этим феноменом часто пользовались фокусники и нерадивые художники.
Но только в 1826 году француз Жозеф Ньепс нашел более практичное применение ящику, собирающему свет. На лист стекла Жозеф нанес тонкий слой асфальтового лака. Затем первую фотопластинку установили в аппарат и… Для того, чтобы получилось изображение, нужно было ждать около двадцати минут. И если для пейзажей это не считалось критичным, то желающие запечатлеть себя в вечности должны были постараться. Ведь малейшее движение приводило к испорченному, размытому кадру. Да и процесс получения изображения не походил еще на ставший привычным в двадцатом веке, а стоимость такой «фотки» была очень велика.
Спустя несколько лет появились более чувствительные к свету химические реактивы, теперь не нужно было сидеть, уставившись в одну точку и бояться чихнуть. В 1870-х годах появилась фотобумага, а спустя десять лет на смену тяжелым и хрупким стеклянным пластинкам пришла фотопленка.
История фотографии настолько интересна, что мы обязательно посвятим ей отдельную большую статью.
Изобретения 19 века. Грамофон
А вот устройство, позволяющее записывать и воспроизводить звук, появилось почти на рубеже веков. В конце ноября 1877 года изобретатель Томас Эдисон представил свое очередное изобретение. Это был ящик с пружинным механизмом внутри, длинным цилиндром, покрытым фольгой и рупором снаружи. Когда механизм был запущен, многим показалось, что произошло чудо. Из металлического раструба доносились, пусть тихо и неразборчиво, звуки детской песенки про девочку, приведшую в школу своего ягненка. Причем песенку исполнял сам изобретатель.
Вскоре Эдисон усовершенствовал сой прибор, назвав его фонографом. Вместо фольги стали использоваться цилиндрики из воска. Качество записи и воспроизведения улучшилось.
Если вместо воскового цилиндрика использовать диск из прочного материала, то громкость и длительность звучания увеличатся. Впервые диск из шеллка использовал в 1887 году Эмиль Берлиннер. Аппарат, названный граммофоном, завоевал большую популярность, ведь штамповать пластинки с записями оказалось намного быстрее и дешевле, чем записывать музыку на цилиндрики из мягкого воска.
А вскоре появились и первые звукозаписывающие компании. Но это уже история двадцатого века.
Изобретения 19 века. Военное дело
Ну и конечно, технический прогресс не обошел и военных. Из наиболее значимых военных изобретений девятнадцатого века можно отметить массовый переход с дульнозарядных гладкоствольных ружей на нарезное огнестрельное оружие. Появились патроны, в которых порох и пуля составляли единое целое. На ружьях появился затвор. Теперь солдату не надо было отдельно засыпать в ствол порох, затем вставлять пыж, потом заталкивать пулю и снова пыж, орудуя при каждой операции шомполом. Скорострельность выросла в несколько раз.
Царица полей, артиллерия, тоже претерпела похожие изменения. Со второй половины девятнадцатого века стволы орудий стали нарезными, резко повысив точность и дальность стрельбы. Заряжение теперь происходило с казенной части, а вместо ядер стали использовать цилиндрические снаряды. Стволы орудий отливались теперь не из чугуна, а из более прочной стали.
Появился пироксилиновый бездымный порох, был изобретен нитроглицерин – маслянистая жидкость, взрывающаяся при небольшом толчке или ударе, а затем и динамит – всё тот – же нитроглицерин, смешанный со связующими веществами.
Девятнадцатый век подарил генералам и адмиралам первый пулемет, первую подводную лодку, морские мины, неуправляемые ракеты и бронированные стальные корабли, торпеды, солдаты получили взамен красных и синих мундиров, годных только для парадов, удобную и незаметную на поле боя форму. Для связи стал использоваться электрический телеграф, а изобретение консервов сильно упростило обеспечение армий продовольствием. Многим раненым спасла жизнь изобретенная в 1842 году анестезия.
Изобретения 19 века. Спичка
В девятнадцатом веке было придумано очень много вещей, подчас незаметных в быту. Были изобретены спички, самая вроде бы простая и обычная вещь, но для появления этой маленькой деревянной палочки понадобились открытия химиков и конструкторов. Были созданы специальные станки для массового производства спичек.
1830г. — Томас МакКолл из Шотландии изобретает двухколесный велосипед
1860г. — Пьер Мишо из Франции модернизирует велосипед, добавив к нему педали
1870г. — Джеймс Старли из Франции создает модификацию велосипеда с большим колесом
1885г. — Джон Кемп из Австралии делает велосипед более безопасным
1960г. в США появляется гоночный велосипед
В середине 1970-х годов в США появляется горный велосипед.
Изобретения 19 века. Стетоскоп
Вспомните поход к врачу – терапевту. Холодное прикосновение к телу металлического кругляша, команды «Дышите — не дышите». Это стетоскоп. Он появился в 1819 году из-за нежелания французского врача Рене Лаэннека приставлять ухо к телу пациента. Сначала эскулап использовал трубочки из бумаги, потом из дерева, ну а потом стетоскоп был усовершенствован, стал еще удобней, и современные приборы используют те –же принципы действия, сто и первые бумажные трубки.
Изобретения 19 века. Метроном
Для обучения начинающих музыкантов, для получения чувства ритма в девятнадцатом веке изобрели метроном, несложный механический прибор, который равномерно издавал щелчки. Частота звуков регулировалась перемещением специального грузика по шкале маятника.
Изобретения 19 века. Металлические перья
Девятнадцатый век принес облегчение и спасителям Рима – гусям. В 1830 – х годах появились металлические перья, теперь не было нужды бегать за этими гордыми птицами, с целью одолжить перо, да и править стальные перья не было нужды. Кстати, перочинный нож использовался первоначально для постоянной заточки птичьих перьев.
Изобретения 19 века. Азбука для слепых
Будучи еще малышом, изобретатель азбуки для слепых, Луи Брайль ослеп сам. Это не помешало ему выучиться, стать педагогом, и изобрести специальный метод обьемной печати, теперь буквы можно было осязать пальцами. Азбука Брайля используется и поныне, благодаря ей люди, потерявшие зрение или слепые с рождения, смогли получить знания, устроиться на интеллектуальную работу.
В 1836 году на одном из безкрайних пшеничных полей Калифорнии появилась занятная конструкция. Несколько лошадей тянули повозку, которая шумела, скрипела, взвизгивала, пугала ворон и добропорядочных фермеров. На повозке вразнобой вертелись зыбчатые колеса, грохотали цепи и сверкали лезвия ножей. Этот механический монстр пожирал пшеницу и выплевывал никому не нужную солому. А пшеница скапливалась во чреве чудовища. Это был первый зерноуборочный комбайн. Позднее комбайны стали еще более производительны, но и требовали всё больше тяговой силы, до сорока лошадей или волов тянули по полям механических монстров. Под конец девятнадцатого века паровая машина пришла на помощь лошадкам.
Введение…………………………………………………………………………...2
1. Научно-технические изобретения конца 19-начала 20 вв…………………...3
2. Структурные изменения в промышленности………………………………...7
3. Влияние научно-технического прогресса на мировую экономику…………9
Заключение……………………………………………………………………….11
Список использованной литературы…………………………………………...12
Введение
В конце 19- начале 20 века стремительными темпами происходило развитие производительных сил. В связи с этим в существенной мере увеличился объем мирового промышленного производства. Эти изменения сопровождались стремительным развитием техники, нововведения которой охватывали различные сферы производства, транспорта и быта. Также существенные изменения произошли в технологии организации промышленного производства. В этот период возникло много совершенно новых отраслей, которые не существовали ранее. Также произошли значительные сдвиги в размещении производительных сил, как на международном уровне, так и внутри отдельных государств.
Такое стремительное развитие мировой промышленности было связано с научно-технической революцией конца 19-начала 20 века. Посредством внедрения достижений научно-технического прогресса развитие промышленности в19-20 ст. привело к существенным изменениям условия и образа жизни всего человечества.
Целью написания данной работы является анализ научно-технических достижений конца 19-начала 20 века, а также определение их влияния на мировое экономическое развитие.
При написании данной работы необходимо решить следующие задачи: характеристика научно-технических изобретений конца 19-начала 20 вв.; анализ структурных изменений промышленности конца 19-начала 20 вв.; определение влияния технологического развития на мировую экономику.
Научно-технические изобретения конца 19-начала 20 вв.
В конце 19 века наступила так называемая «Эпоха электричества». Так, если первые машины были созданы мастерами-самоучками, то в этот период все технологические внедрения были тесно взаимосвязаны с наукой. На основе развития электричества была разработана новая энергетическая основа промышленности и транспорта. Так, в 1867г. В. Сименсом было изобретено электромагнитный генератор, с помощью которого путем вращения проводника в магнитном поле можно было получать и вырабатывать электрический ток. В 70гг. 19 века было изобретено динамо-машину, которая использовалась не только как генератор электроэнергии, но и как двигатель, который превращал электрическую энергию в динамическую. В 1883 г. было изобретено Т. Эдисоном первый современный генератор, а в 1891г. он изобрел трансформатор. Благодаря данным изобретениям промышленные предприятия теперь могли размещаться вдали от энергетических баз, а производство электроэнергии было организовано на особых предприятиях – электростанциях. Оборудование машин электродвигателями в значительной мере увеличило скорость станков, что привело к повышению производительности труда и создало предпосылки для последующей автоматизации производственного процесса.
В связи с тем, что потребность в электроэнергии постоянно росла, то возникла необходимость в разработке более мощных, компактных и экономичных двигателях. Так, английским инженером Ч. Парсонсом в 1884 г. было изобретено многоступенчатую паровую турбину, с помощью которой можно было в несколько раз повысить скорость вращения.
Широко использовались двигатели внутреннего сгорания, которые были разработаны немецкими инженерами Даймлером и Бенцом в средине 80 гг.
В 1896г. немецким инженером Р.Дизелем было разработано двигатель внутреннего сгорания с большим коэффициентом полезного действия. Немного позже этот двигатель приспособили к работе на тяжелом жидком топливе, в связи с чем его стали широко применять во всех отраслях промышленности и транспорта. В 1906 г. в США появились тракторы с двигателями внутреннего сгорания. Массовое производство таких тракторов было освоено в период Первой мировой войны.
В этот период одной из основных отраслей являлась электротехника. Так, широкое распространение получило электрическое освещение, что было связано со строительством крупных промышленных предприятий, развитием городов и существенным увеличением производства электроэнергии.
Также широкое развитие получила и такая отрасль электротехники, как техника средств связи. В конце 19 века было усовершенствовано аппаратуру проволочного телеграфа, а к началу 80 гг. 19 века были выполнены работы по конструированию и практическому применению телефонной аппаратуры. Телефонная связь стала быстро распространяться во всех странах мира. Первая телефонная станция была построена в США в 1877 г. , в 1879г. была построенная телефонная станция в Париже, а в 1881 году – в Берлине, Петербурге, Москве, Одессе, Риге и Варшаве.
Одним из основных достижений научно-технической революции было изобретение радио – беспроволочной электросвязи, которая основана на использовании электромагнитных волн. Впервые данные волны были обнаружены немецким физиком Г.Герцем. На практике данную связь применил выдающийся русский ученый А.С. Попов, который 7 мая 1885г. продемонстрировал первый в мире радиоприемник.
В начале 20 века было изобретена еще одна отрасль электротехники – электроника. Так, в 1904г. английский ученый Дж. А. Флеминг изобрел двухэлектродную лампу (диод), которая могла использоваться для преобразования частот электрических колебаний. В 1907г. американским конструктором Ли де Форестом было изобретено трехэлектродную лампу (триод) с помощью которой можно было не только преобразовывать частоту электрических колебаний, но и усиливать слабые колебания.
Так, промышленное применение электрической энергии, строительство электростанций, расширение электрического освещения городов, развитие телефонной связи обусловили быстрое развитие электротехнической промышленности.
Стремительное развитие машиностроения, судостроения, военного производства и железнодорожного транспорта предъявляло спрос на черные металлы. В металлургии начали применятся технические нововведения, а техника металлургии достигла больших успехов. Существенно изменились конструкции и увеличились объемы доменных печей. Были введены новые способы производства стали за счет передела чугуна в конверторе под сильным дутьем.
В 80 гг. 19 века был внедрен электролитический способ получения алюминия, который привел к развитию цветной металлургии. Электролитический метод также использовали для получения меди.
Еще одним из основных направлений научно-технологического прогресса являлся транспорт. Так, в связи с техническим развитием появились новые виды транспорта. Рост объема и скорости перевозок способствовали совершенствованию железнодорожной техники. Было усовершенствовано подвижный состав на железных дорогах: возросла мощность, сила тяги, быстроходность, вес и размеры паровозов и грузоподъемность вагонов. С 1872 г. на железнодорожном транспорте были введены автоматические тормоза, а 1876г. разработана конструкция автоматической сцепки.
В конце 19 века в Германии, России и США проводились эксперименты по введению на железных дорогах электрической тяги. Первая линия электрического городского трамвая открылась в Германии в 1881г. В России строительство трамвайных линий началось с 1892г.
В период научно-технического прогресса конца 19-начала 20 вв. был изобретен новый вид транспорта – автомобильный. Первые автомобили были сконструированы немецкими инженерами К. Бенцем и Г. Даймлером. Промышленное производство автомобилей началось с 90 гг. 19 века. Высокие темпы развития автомобилестроения способствовали строительству шоссейных дорог.
Еще одним новым видом транспорта был воздушный транспорт, решающую роль в развитии которого сыграли самолеты. Первые попытки конструирования самолетов с паровыми двигателями были осуществлены А. Ф. Можайским, К. Адером, Х. Максимом. Широкое распространение авиация получила после установления легких и компактных бензиновых двигателей. Сначала самолеты имели спортивное значение, затем их стали использовать в военном деле, а потом – для перевозки автомобилей.
В этот период также было организовано химические методы обработки сырья практически во всех отраслях производства. В таких отраслях, как машиностроение, электротехническое производство, текстильная промышленность стали широко использовать химию синтетических волокон.
Научно-технический прогресс конца 19-начала 20 вв. способствовал внедрению многих нововведений для усовершенствования технической сферы легкой, полиграфической и других отраслей промышленности.
