Реферат: Технические открытия и изобретения в XI-XV веках
Толчок к созданию простых механизмов дало усовершенствование первого автомата – механических часов . Первые часы приводились в движение тяжестью гирь . Позднее были созданы карманные часы с тугой свёрнутой пружиной . Часовые зубчатые колёса использовали для передачи движения и в других механизмах .
Появились удобные и прочные механизмы , облегчившие труд человека при поднятии тяжестей в горном и строительном деле : вороты , домкраты , подъёмные краны, поршневые насосы . Для прокладки и очистки каналов применялись землеройные машины .
Усовершенствование водяного двигателя :
В горном деле и ремесле стали применять водяной двигатель . Водяное колесо использовали на мельницах : в стремительный поток воды погружали нижнюю часть колеса , оно вращалось и приводило в движение тяжёлые жернова. Такое колесо называлось нижнебойным .
Позднее было изобретено верхнебойное колесо : оно приводилось в движение силой падающей на него воды и вращалось быстрее , чем нижнебойное . Реку перегораживали плотиной и отводили от неё желоба – узкие каналы для стока воды . Вода устремлялась в жёлоб и падала сверху на лопасти колеса , ускоряя его движение .
При обработке металла этим колесом приводили в движение молот весом до одной тонны . В производстве бумаги с помощью водяного двигателя поднимали и опускали прессы , в горном деле – поднимали и дробили руду , откачивали воду из шахт . Это позволяло рыть более глубокие шахты .
Химические производства :
В результате развивавшейся производственной деятельности человека были открыты и исследованы свойства различных новых веществ и материалов , что способствовало расширению использования ранее скрытых богатств природы . В процессе освоения металлургии , стекольного производства , изготовления эмалей и красок был накоплен целый ряд ценных опытных данных . Широкое распространение получили такие производства как , как дубильное , красильное , изготовление спиртных напитков , лекарств .
Освоению новых веществ и материалов в большой степени способствовала алхимия .
В нашей стране также велась интенсивная работа по добыче и обработке разнообразных веществ и сотавов . Россия очень богата сырьём . Богатство сырьём являлось важной предпосылкой к развитию отечественных химических производств и различных промыслов . С давних времён на Руси существовали солеварные промыслы . Ещё в XV веке русские мастера для добывания рассола умели сооружать буровые скважины глубиной до 60-70 метров . Солеварное производство было прибыльным для государства , так как на соль устанавливался налог . Благодаря этому соляные промыслы поощрялись государством и получили большое развитие в разных местах . В частности на Урале(Пермские и Сольвычегодские) , близ Нижнего Новгорода(Балахнинские) и другие .
Для обороны страны нужен был порох , а для его производства требовались сера и селитра , которые в значительных количествах добывались в России . Так , например , производство селитры при поддержке правительства получило большое развитие, особенно в районах Воронежа , Курска , Ельца и в других местах . Издревле на Руси была распространена химическая обработка древесины . По производству смолы , дёгтя , скипидарного масла , канифоли русские промыслы справедливо считались лучшими . Многие продукты химических производств шли на экспорт .
Строительная техника :
В период становления феодального общества задачи , встававшие перед строительной техникой , определялись необходимостью сооружения укреплённых опорных пунктов(крепостей , феодальных замков , фортов , укреплений) правящего класса .
Церковная идеология , господствовавшая в период феодализма , оказывала сильное влияние на развитие архитектуры и строительного дела : самыми величественными зданиями были храмы , соборы , замки . Выполняя социальный заказ правящего класса, строители эпохи феодализма освоили методы сооружения громадных зданий .
На Руси строительное дело и архитектура получили самобытное развитие , достигнув выдающихся успехов . Русское зодчество этого времени носило ярко выраженный национальный характер , являясь отражением достижений русской культуры .
По двум направлениям развивалась техника транспортного строительства . Кроме старого направления – постройки сухопутных дорог с различными методами преодоления водных препятствий(переправы и мосты) , всё более широкое развитие приобретает организация водных путей сообщения . Сооружаются судоходные каналы , шлюзы , механизированные перевалы судов через гребни водоразделов . Начинается сооружение морских портов с причальными стенками , волнорезами ; осваиваются дноуглубительные работы с применением специальных снарядов .
На сухопутных путях сообщения значительное развитие получило мостостроение . Если в мостостроении техника рабовладельческого периода применяла только арки каменной кладки , то в течение феодального периода(помимо того , что арка получила своё дальнейшее развитие , став длиннее , легче , изящнее) были осуществлены принципиально новые системы мостов . Эти новые системы основывались на использовании металла в мостостроении , позволившего освоить две новые конструктивные формы : литые балки(или фермы) и подвесные мосты , впервые осуществлённые в Китае .
Развитие науки :
Родиной таких выдающихся произведений , как порох и компас , является страна древнейшей культуры - Китай .
Наиболее широкие обобщения были сделаны в механике и во многих отраслях этой науки . Статика древних механиков прежде всего дополнилась динамикой , первые основы которой для движения твёрдых тел разработал Галилей . Своё дальнейшее развитие динамика твёрдых тел получила в работах французских учёных Декарта , Даламбера и Лагранжа. Наиболее широкое обобщение механика получила в трудах И . Ньютона , установившего всеобщность ряда законов механики . В механике жидких тел благодаря трудам голландского учёного Стевина, французского философа Паскаля , швейцарских учёных , работавших в России , членов Санкт-Петербургской Академии наук Д . Бернули и Эйлера были установлены фундаментальные закономерности .
Такое развитие механики не случайно . Мануфактурная промышленность с её спорадическим применением машин явилась базой для развития , проверки и формулировки основных положений механики .
Законы механики, распространённые на солнечную систему , привели к замене геоцентрической системы Птоломея гелиоцентрической системой, созданной польским учёным Николаем Коперником , подтверждённой трудами немецкого астронома Кеплера и обобщённой Ньютоном .
Энергетика :
Значительный рост производительных сил феодального периода в значительной мере был обусловлен заменой мускульной энергии человека и животных энергией неорганических источников природы – воды и ветра , широким применением в качестве двигателя водяного колеса .
Использование водяных и ветровых двигателей расширяется по мере роста масштабов производства таких мануфактур , как размол зерна , подъём воды , дробление руды , нагнетание воздуха в плавильные печи . Что же касается мелких мастерских и цеховых предприятий, то там в основном использовалась мускульная энергия человека .
Ветровая энергия всё шире стала применяться прежде всего для движения судов под парусами .
Водяное колесо постепенно совершенствовалось . Сооружение плотин позволило перейти от свободно стоящих в потоке колёс к средненаливным , а с ростом плотин и к верхненаливным колёсам , дающим более высокий К . П . Д .( Коэффициент Полезного Действия ) и позволяющим получить большую мощность.
Начиная с 14-15 веков, число гидросиловых установок в разных странах Европы значительно увеличивается. По сохранившимся архивам данным наиболее ранние упоминания о применение водяных колес в нашей стране относятся к 14 веку. О водяных мельница упоминается в грамоте подольского князя, относящейся к 1375 году. В завещании Дмитрия Донского, датированном в 1389 г., упоминается о мельницах, устроенных на реках Яузе и Ходынке под Москвой.
О достижениях гидроэнергетики периода феодализма можно судить по таким сооружениям, как, например, Лондонская водокачка, водоподъемное устройство в Марли (Франция) и гидросиловая установка Фролова на Алтае.