Важнейшим изобретением в истории человечества, открывшим дорогу для промышленной революции и последующего ускоренного развития человечества, стал паровой двигатель. В 1698 г . англичанин Севери создал паровую машину для откачки воды из шахт. В 1712 г. Томас Ньюкомен усовершенствовал эту машину, снабдив ее цилиндром и поршнем. В 1763 г. машину Ньюкомена усовершенствовал Джеймс Уатт. Разобравшись в недостатках модели, Уатт создал машину, принципиально отличавшуюся от нее. Размеры паровой машины значительно уменьшились. Массовое производство паровых машин было невозможно без точных токарных станков; решающий шаг в этом направлении был сделан механиком Генри Модсли, который создал самоходный суппорт . В 1802 г. американец Роберт Фултон построил в Париже лодку с паровым двигателем . Затем построил пароход «Клермонт. В 1807 г. «Клермонт» совершил первый рейс по р. Гудзон. Через девять лет в Америке было 300 пароходов, а в Англии - 150. В 1819 г. американский пароход «Саванна» пересек Атлантический океан. В Российской Империи первые пароходы появились в 1815 . Одновременно со строительством пароходов делались попытки создания паровой повозки. В 1803 г. механик Ричард Тревитик построил первый паровоз. В 1815 г. механик-самоучка Джордж Стефенсон построил свой первый паровоз . В 1830 г. Стефенсон завершил строительство первой большой железной дороги между городами Манчестер и Ливерпуль; для этой дороги он сконструировал паровоз «Ракета», на котором впервые применил трубчатый паровой котел. В 1765 г. ткач и плотник Харгривс создал механическую прялку , которую он назвал в честь своей дочери «Дженни »; эта прялка увеличивала производительность труда прядильщика в 20 раз. В 1769 г. Ричард Аркрайт запатентовал прядильную ватерную машину , рассчитанную на водяной привод, и с этого момента машины стали использоваться на мануфактурах. В 1850 -х гг. английский изобретатель и предприниматель Генри Бессемер изобрел бессемеровский конвертер , а в 1860 -х гг. французский инженер Эмиль Мартен создал мартеновскую печь. Это позволило впоследствии наладить массовый выпуск стальных орудий. «Эпоха электричества» началась с изобретения динамомашины - генератора постоянного тока, его создал бельгийский инженер З. Грамм в 1870 г. В 1880-х гг. югослав Никола Тесла создал двухфазный электродвигатель переменного тока. Работавший в Германии на фирме АЭГ русский электротехник М.О. Доливо-Добровольский создал эффективный трехфазный электродвигатель , а также первую ЛЭП высокого напряжения и трансформатор к ней. После этого Доливо- Добровольский стал ведущим электротехником того времени, а фирма АЭГ стала крупнейшим производителем электротехники. С этого времени заводы и фабрики стали переходить от паровых машин к электродвигателям, появились крупные электростанции и линии электропередач. Следует особо подчеркнуть, что большим достижением электротехники было создание электрических ламп. За решение этой задачи в 1879 г. взялся американский изобретатель Томас Эдисон ; первые лампочки Эдисона были «бамбуковыми». Лишь спустя двадцать лет по предложению русского инженера Александра Николаевича Лодыгина нить накаливания стали изготовлять из вольфрама. Первый работоспособный бензиновый двигатель был создан в 1883 г. немецким инженером Юлиусом Даймлером. Этот двигатель открыл эру автомобилей; уже в 1886 г. Даймлер поставил свой двигатель на четырехколесный экипаж. Панар и Левассор при создании своего автомобиля использовали только двигатель Даймлера, оснастив его системой сцепления, коробкой передач и резиновыми шинами. Это был первый в истории настоящий автомобиль. Сам Даймлер в 1890 г. создал компанию «Даймлер моторен», которая десять лет спустя выпустила первый автомобиль марки «Мерседес». Первый двигатель Дизеля, появившийся в 1895 году, произвел сенсацию – его к. п. д. составлял 36% – вдвое больше, чем у бензиновых двигателей. Появление двигателя внутреннего сгорания сыграло большую роль в зарождении авиации. В 1870-е гг. Александер Белл взял патент на телефон и в том же году продал более 800 экземпляров. Т.А. Эдисон снабдил мембрану иглой, так появился фонограф. В 1887 г. американец Эмиль Берлинер заменил цилиндр круглой пластинкой и создал граммофон. Новым шагом в развитии связи было изобретение радиотелеграфа. В марте 1896 г. Попов продемонстрировал свой аппарат. Одновременно с Поповым свою радиотелеграфную установку создал молодой итальянец Гильельмо Маркони. Маркони заменил когерер магнитным детектором и осуществил радиосвязь через Атлантический океан. В конце XIX века был создан кинематограф. Это было связано с усовершенствованием изобретенной Луи Дагером фотографии. В конце XIX в. создаются пластмассы. В 1873 г. Дж. Хайетт (США) изобрёл целлулоид. В 1887 г. американец Хайрем Максим создал первый пулемет. В 1860 г. в Англии был спущен на воду первый железный броненосец «Вэрриор». Идея использования реактивного аппарата для полетов в космос принадлежит Константину Эдуардовичу Циолковскому. Изобретение ткацкого станка, паровой машины, паровоза, парохода, винтовки и т.д. – все это были фундаментальные открытия, которые вызвали появление нового культурного круга - того общества, которое называют промышленной цивилизацией.
Известные изобретения 18 века дали толчок технологической революции следующего столетия с применением машинного оборудования и приспособлениями для прогресса человеческого общества.
Котел, цилиндр и поршень
Английский изобретатель 18 века Томас Ньюкомен и его помощник Джон Кэлли, стеклодув и сантехник прогрессируют в некоторых потенциально прибыльных экспериментах. Они знают о высокой стоимости насосов, которые поднимают воду из медных и оловянных рудников поэтому работают над улучшением парового насоса.
Они совмещают 2 элемента которые отдельно изобретены: поршень французского изобретателя 17 века Дени Папина и паровой насос английского механика Томаса Севери. В простейшем двигателе Ньюкомена поршень связан цепью с большим коромыслом, как двуплечий рычаг. Насос через цепь присоединялся с противоположным концом коромысла. При рабочем ходе поршень поднимается под действием пара.
После этого холодная вода, налитая снаружи, конденсируется в пар и создает вакуум. Вакуум заставляет поршень спуститься в цилиндр. Цепь тащит вниз один конец коромысла, активируя насос на другом конце.
Как это часто бывает в развитии науки и техники именно авария дала новому изобретению стимул для дальнейшего совершенствования. В одном из швов цилиндра появилась трещина. В результате немного холодной воды, чтобы стекать наружу, попала в цилиндр. Она создала вакуум настолько быстрый и настолько сильный что появилась энергия способная двигать коромысло.
С этим событием обнаруживается еще одна особенность парового двигателя. Во всех вновь разработанных двигателях, которые вскоре начинают работать в шахтах Англии, пар конденсируется струей холодной воды, впрыскиваемой в цилиндр.
Первый из работающих двигателей был установлен в 1712 году в угледобывающей шахте возле замка города Дадли. Он успешно работал здесь уже много лет, как первый из многих в горнодобывающих районах Великобритании. Машина, несомненно, нарушает патент механика Томаса Севери, потому что нельзя отрицать, что она работает “по двигательной силе огня”. Но отдельно изобретение Томаса Севери не имело большого коммерческого успеха. Изобретатели 18 века пришли к мировому соглашению, подробности которого не известны.
Даже с улучшениями изобретателей эти машины подходят только для медленной неустанной работы в шахтах. Доказательства более широкого потенциала парового двигателя должны будут ждать изобретательского гения Джеймса Уотта. В 1774 г. Джеймса Уотт построил первую паровую машину эффективнее двигателя Ньюкомена.
Ртутный термометр
Габриэль Даниэль Фаренгейт, немецкий стеклодув и приборостроитель, работающий в Голландии, заинтересован в улучшении конструкции термометра, который используется уже полвека. Спирт быстро расширяется с повышением температуры с совершенно нерегулярной скоростью расширения. Это создает неточные измерения и техническую проблему дуть стеклянные трубки с очень узкими отверстиями.
К 1714 году Фаренгейт добился больших успехов на техническом фронте, создав два отдельных спиртовых термометра, которые относительно точно показывают нагретость. В этом же году он знакомится с исследованиями французского физика Гийома Амонтона по термическим свойствам ртути.
Ртуть расширяется меньше, чем спирт (примерно в семь раз меньше при том же повышении температуры), но это происходит более последовательно. Он строит первый ртутный термометр, который впоследствии становится стандартным.
Остается проблема, как откалибровать термометр, чтобы показать градусы температуры. Единственным практическим методом является выбор двух температур, которые могут быть установлены независимо друг от друга, пометить их на термометре и разделить промежуточную длину трубки на несколько равных значений.
В 1701 году Ньютон предложил температуру замерзания воды для нижней шкалы и температуру человеческого тела для верхней границы. Фаренгейт, привыкший к холодным зимам Голландии, хочет включать температуру ниже точки замерзания воды. Поэтому он принимает температуру крови для верхней части его шкалы, а температуру замерзания соленой воды для нижней крайности.
Измерение обычно производится кратно 2, 3 и 4, поэтому Фаренгейт делит свою шкалу на 12 секций, каждая из которых делится на 8 равных частей. Это дает ему в общей сложности 96 градусов, ноль является точкой замерзания рассола и 96° (в его несколько неточном чтении) средняя температура крови человека. С его термометром, откалиброванным на этих двух точках, Фаренгейт может давать показания для точки замерзания (32°) и температуры кипения (212°) воды.
Более логичным был швед Андерс Цельсий который предложил в 1742 году свою шкалу. Его стоградусная шкала показывает температуру замерзания и кипения воды как 0° и 100°. Во многих странах эта менее сложная система внедряется более двух столетий. Это была .
Хронометр
Изобретения 18 века назрели в части местоопределения. Два столетия океанских путешествий, начиная с первых европейских открытий, сделали все более важным, чтобы капитаны судов – будь то в морском или торговом бизнесе могли точно рассчитать свое положение в любом из морей мира. С помощью простой и древней астролябии звезды показывают широту. Но на вращающейся планете, долгота определяется сложнее. Для определения долготы необходимо знать, сколько времени, прежде чем можно узнать, что это за место.
Важность этого становится очевидной, когда британское правительство в 1714 году предлагает огромный приз в размере 20 000 фунтов стерлингов любому изобретателю 18 века, который сможет придумать часы, способные поддерживать точное время в море.
Условия были достаточно жесткие на то время. Чтобы выиграть приз, хронометр (торжественно научный термин для часов, впервые используемый в документе) должен быть достаточно точным, чтобы вычислить долготу в пределах тридцати морских миль в конце путешествия в Вест-Индию. Это означает, что в бурных морях, сырых соленых условиях и резких перепадах температуры прибор должен терять или набирать не более трех секунд в день – уровень точности, непревзойденный в это время лучшими часами в самых спокойных лондонских гостиных.
Вызов принимает линкольнширский плотник и часовщик самоучка Джон Харрисон (1693-1776). Ему понадобилось почти шестьдесят лет, прежде чем он выигрывает деньги. К счастью, он живет достаточно долго, чтобы забрать их.
К 1735 Гаррисон построил первый хронометр, который он считал соответствующим необходимым стандартам. В течение следующей четверти века он заменяет его тремя улучшенными моделями, прежде чем официально пройдет тест правительства. Его нововведения включают подшипники которые уменьшают трение, утяжеленные балансы соединенные спиральными пружинами для того чтобы уменьшить влияния движения, и использование 2 металлов в балансирной пружине, чтобы справиться с расширением и сужением по изменению температуры.
Первые “морские часы” Гаррисона в 1735 году весят 33 килограмма и почти метр во всех измерениях. Его четвертый экземпляр, изготовленный в 1759 году, больше похож на круглые часы с 15 см в диаметре. Именно этот хронометр выдерживает морские испытания.
Изобретатель Лаэннек и стетоскоп
Рене Лаэннек, врач больницы Некер в Париже, специализировался на заболеваниях грудной клетки. Два события 1816 года дают ему представление о значительном вкладе в медицинскую практику.
Гуляя во дворе Лувра, он видит детей, играющих в акустическую игру с длинной веткой. Мальчик царапает по одному концу дерева, его друг другим концом приложенным к уху слышит ясно звук. 
Вскоре после этого Лаэннека посещает пациентка, слишком пухлая, чтобы ее сердцебиение было легко различимо, но слишком молодая, чтобы он мог прижать ухо к груди с приличием. Следуя примеру мальчиков, он закатывает лист бумаги в трубочку. Он мягко кладет один конец на грудь дамы, а другой-на ухо.
Лаэннек удивлен, обнаружив, что через трубку он слышит сердце с гораздо большей ясностью, чем с ухом на груди пациента. Он наткнулся на изобретение 18 века – принцип стетоскопа (от греческого stethos – груди, scopein – наблюдать).
Лаэннек теперь строит полую деревянную трубку длиной около 20 сантиметров с концами, предназначенными для плотного прилегания к груди и уху. Он проводит три года, анализируя странные и часто бурные звуки, которые доходят до него, когда пациенты дышат. Поначалу он не может их истолковать. Но он отмечает разнообразие звуков, слышимых у неизлечимо больных пациентов и наблюдает за состоянием их легких и сердца.
С помощью этого средства Лаэннек способен идентифицировать и описать характерные звуки различных стадий бронхита, пневмонии и – что все более важно, как одно из самых распространенных заболеваний XIX века – туберкулеза. Исследования Лаэннека опубликованы в 1819 году в Traité de l’auscultation médiate (Трактат о посреднической Аускультации). Аускультация, или прослушивание тела для диагностических целей, до сих пор всегда было с ухом врача, прижатым к телу пациента. Стетоскоп становится опосредующим инструментом.
Позже изобретением 18 века предложено трубка из резины как более удобная. А в 1852 году вводится знакомая современная версия, позволяющая врачу пользоваться обоими ушами.
Контактные линзы
Немецкий физиолог Адольф Фик шлифует стеклянные линзы в 1887 году до очень точной и необычной формы. Они должны точно соответствовать поверхности глаз пациента. Эти изобретения 18 века как пара очков, вместо того, чтобы быть поддержанными на носу, цепляются за глаза.
Контактные линзы остаются странностью (и, без сомнения, очень тревожной), пока они не начнут изготавливаться из пластика в 1940-х годах. После этого смелая простая идея немецкого физиолога доказывает свою ценность в ошеломляющем диапазоне адаптаций – таких как мягкие линзы, линзы длительного ношения, одноразовые линзы, линзы для изменения цвета глаз и даже бифокальные заменяющие .
В 1951 году Лион Фейхтвангер описал научные достижения конца XVIII века:
«За это пятилетие люди освоили новый большой кусок своей планеты. Соединенные Штаты Америки старались привлечь переселенцев и для этой цели учредили конторы и общества, которые продавали на льготных условиях земельные участки - по доллару за акр - и предоставляли долгосрочный кредит. В это же пятилетие Александр фон Гумбольдт предпринял с научными целями большое путешествие по Центральной и Южной Америке, в результате которого появился его «Космос» и мир стал доступнее для понимания и освоения.
В это пятилетие во всём мире, и прежде всего в Европе, произошло много крупных политических переворотов. Старые монархии рушились, и на их месте возникали новые государственные формации, большей частные республики. Многие духовные владения подверглись секуляризации. Папу на положении пленника перевезли во Францию, венецианский дож в последний раз обручился с морем. Французская республика выиграла много сражений на суше, Англия - много сражений на море; Англия, кроме того, завершила своё завоевание Индии. К концу столетия Англия заключила союз почти со всей Европой с целью помешать дальнейшему победному шествию Французской республики и распространению передовых идей.
В общей сложности за весь предшествующий век в мире было меньше войн и насилий, чем в это последнее пятилетие, и в это же пятилетие немецкий философ Иммануил Кант написал свою работу «О вечном мире».
В частной жизни военные вожди расколовшегося мира не обращали внимания на пересуды черни и газет. В это пятилетие Наполеон Бонапарт женился на Жозефине Богарне, а адмирал Гораций Нельсон узнал и полюбил Эмму Гамильтон.
В это пятилетие люди сбросили прежний, тяжёлый и торжественный наряд, и грань между платьем привилегированного и низшего сословия стерлась. Во Франции под влиянием художника Жака-Луи Давида вошла в моду простая, подражающая хитонам древних одежда - la merveilleuse; мужчины начали носить длинные штаны - панталоны, и костюм этот быстро распространился во всей Европе.
В это пятилетие в египетском городе Розетте, арабском Решиде, был найден покрытый письменами камень, который дал возможность Шампольону расшифровать иероглифы. Антуан Кондорсе положил основу коллективистско-материалистической философии истории. Пьер-Симон Лаплас научно объяснил происхождение планет. Но человек, который не признавал, что мир, как учит Библия, создан в шесть дней - от 28 сентября до 3 октября 3988 года до рождества Христова , - такой человек не мог занимать государственную должность ни в Испанском королевстве, ни в Габсбургской монархии.
В это пятилетие Гёте писал в «Венецианских эпиграммах», что самых ненавистных ему вещей на свете «четыре: запах табака, клопы, чеснок и крест». А Томас Пейн работал над учебником рационализма «Век разума». В это же время Шлейермахер написал свою книгу «Речи о религии к образованным людям, её презирающим», Новалис - свою «Теодицею», а французский поэт Шатобриан стал приверженцем романтизированного католицизма. Книга «История упадка и разрушения Римской империи», в которой Эдвард Гиббон с остроумием и холодной иронией изображал возникновение христианства как возврат к варварству, была провозглашена самым значительным историческим трудом; но не меньшим успехом пользовались «Апологии» - книга, в которой епископ Ричард Уотсон пытался в сдержанных и изящных выражениях возражать Гиббону и Пэйну.
В это пятилетие были сделаны существенные физические, химические и биологические открытия, были установлены и доказаны важные социологические принципы, но открывателей и провозвестников нового встречали в штыки, осмеивали, бросали в тюрьмы; были испытаны новые научные лечебные средства, но духовенство и знахари изгоняли из больных бесов и врачевали молитвами и ладанками.
Философствующие государственные деятели и алчные дельцы, молчаливые учёные и крикливые рыночные шарлатаны, властолюбивые священники и крепостные крестьяне, художники, отзывчивые на все прекрасное, и тупые, кровожадные ландскнехты - все жили вместе на ограниченном пространстве, толкалась, теснили друг друга, и умные, и глупые, и те, чей мозг был развит едва ли больше, чем у первобытного человека, и те, чей мозг рождал мысли, которые станут доступны большинству разве что по истечении ещё одного ледникового периода; те, кто был отмечен музами и восприимчив ко всему прекрасному, и те, которых не трогало искусство, воплощённое в слове, в звуке или в камне; энергичные и деятельные, косные и ленивые - все они дышали одним воздухом, соприкасались друг с другом, находились в постоянной, непосредственной близости. Они любили и ненавидели, вели войны, заключали договоры, нарушали их, вели новые войны, заключали новые договоры, мучили, сжигали, кромсали себе подобных, соединялись и рожали детей и только редко понимали друг друга.
Немногие умные, одаренные стремились вперед; огромная масса остальных тянула назад, травила их, сковывала, умерщвляла, всеми способами пыталась от них избавиться. И, несмотря ни на что, эти немногие одарённые шли вперёд, правда неприметными шагами, прибегая ко всяческим уловкам, соглашаясь на всяческие жертвы, и они тащили за собой и хоть чуточку подтягивали вперёд всю массу.
Ограниченные честолюбцы, пользуясь косностью и глупостью большинства, старались сохранить отжившие установления. Но свежий воздух французской революции веял над миром, и Наполеон , которым завершилась революция, готовился покончить с тем, что стало уже нежизнеспособным.
И уже не праздным звуком -
Силой действенной стала
Лучезарная идея
Братства, равенства, свободы.
Пусть ещё порой невзрачна,
Молода и неприметна,
Но она, идея эта,
Проложив себе дорогу,
Становилась ощутимым Фактом, жизненным законом,
И к исходу пятилетья,
К самому исходу века,
В мире стало чуть побольше
Разума, чей это было При его начале».
Лион Фейхтвангер, Гойя, или Тяжкий путь познания / Собрание сочинений в 12-ти томах, Том 10, М., «Художественная литература», 1967 г., с. 407-411.
Эпоха Нового времени имеет определенный отпечаток предшествующих исторических эпох, в частности комиссаров обратил внимание, что в эту эпоху происходит повышенное внимание к развитию науки и техники, к знаниям и прогрессу. Впервые именно в эпоху Нового времени технологический прогресс, научный прогресс, технический прогресс становится важнейшим для прогресса человеческого общества.
Соответствующие подвижки экономические, социальные, политические в связи с этим начинаются.
16 век .
1530 год в Аугсбурге издается 1-я поваренная книга. Все вкусные рецепты становятся достоянием читателей, и теперь все в разных городах могут готовить по этим рецептам.
Когда было изобретено книгопечатание? Хотя наука говорит, что этот изобретатель фактически к этому руку не приложил, просто он был владельцем мастерской в Нюрнберге, 1550 год.
1544 год – в Англии появился сахаро-рафинандный завод.
Токарный станок в виде токарной лестницы 1568 год получил распространение в Англии и других странах.
Галилей – построил телескоп в 1590 году, который увеличивал изображение …
К этому же времени появилась алхимия.
Впервые государство свое отношение к развитию науки и техники проявило уже в начале следующего по свету, 17 века.
17 век .
Яков 1 Стюарт в 1619 год впервые пожаловал одному из английских изобретателей патент на применение каменного угля в металлургии на получение чугуна и железа. С этого момента начинает вести отсчет патентная система, чрезвычайно важная система для развития научно-технических знаний и новых технологий на западе. Дело в том, что изобретатель впервые гарантированно теперь за свои изобретения получает себе на хлеб, используя эту патентную систему. она постепенно приживается в 18 веке и в других странах и способствует деятельности изобретательской мысли.
1619 год – важнейший патент по тем временам на использование каменного угля в металлургии для получения металла. Почему? Англия была очень развитая страна и в канун революции она добывала 3 миллиона тонн каменного угля, т.е. 80% всей общеевропейской добычи каменного угля. Поэтому этот патент обогащал изобретателей.
С начала 17 века по середину 19 века история изобретательства, технологической и технической мысли проходит 3 этапа в Европе.
1 этап – 16-начало 17 века – по 30-40-егоды 18 века. На этом этапе преобладает техника мануфактурного производства и зарождаются элементы будущих рабочих машин. …(конец стороны)
Второй этап научно-технического развития Европы начинается с 1730-40-х годов 18 века и до конца 18 века. В эти примерно 50-60 лет формируется техника, которая стала исходной для промышленной революции. Это означает своего рода техническую революцию для 18 века.
Техническая революция для 18 века заключается в 2-х событиях: создание рабочих машин, которые исполняют технологические функции вместо рук человека, и создание универсального парового двигателя, который становится необходим для перехода к следующему этапу.
Следующий этап научно-технического развития это конец 18 века -60-70-е годы 19 века. На этом этапе осуществлялось развитие техники уже машинного фабрично-заводского производства. Т.е. целая система рабочих машин приводилась в действие в основном уже паровыми двигателями.
Рассмотрим подробнее 1 этап – по с 1730-40-х годы 18 века .
С точки зрения современного человека – отсталая экономика, отсталое мануфактурное производство. Английские авторы показали, что экономика в этот период в европейских странах была с высокой степенью энергонасыщенности.
Примерно действовало до 600 тысяч ветряных и водяных мельниц, в том числе колеса диаметром до 10-12 метров. Фактически на каждые 23 рабочих приходился 1 движитель – водяной или ветряной.
Впервые первые приспособления, специализация инструментов начинается в текстильном производстве. Производство различных видов пряжи и тканей требует различных специальных приемов и инструментов. Отсюда идет диверсификация, т.е. разнообразие инструментов, которыми чешут, прядут, ткут и т.п.
Наличие механических двигателей, водяных или ветряных, способствует развитию токарного искусства в виде токарных или примитивно-токарных станков. Дело в том, что кость, дерево или металл закрепляют во вращающемся шпинделе, а резец подводят рукой. Так точил свои изделия Петр 1 в токарной мастерской.
Наличие этих водяных двигателей мощных позволяет развивать металлообработку. В Германии и в Швеции в начале 18 века изобретают водяные ножницы, которые могут резать полосовое железо, стальную проволоку.
С начала 18 века в Швейцарии и других германских землях, а затем во всей Европе начинают отливать пушечные стволы и высверливать их, сначала вертикально, а затем горизонтально.
Тогда же начинаются первые попытки создания нового двигателя – парового двигателя. Впервые очень примитивный паровой двигатель был изобретен Блазом Декараем в Испании в 1556 году. А к концу 17 - середине 18 века уже действовали паровые машины, в том числе ввозились в Россию с Запада, правда с низким КПД (коэффициент полезного действия), около 1%.
Эти паровые машины использовали в частности для осушения доков, шахт у нас в Кронштадте. И на Урале.
Этот водяной, ветряной двигатель – встал вопрос о передаче этой энергии движения на рабочие колеса, инструменты и т.д. Поэтому к середине 17 века усовершенствуется цепная передача (как в велосипеде). С середины-2-й половины 18 века начинает широко применяться ременная передача (натянутый ремень) и всевозможные зубчатые шестерни, зацепления, которые энергию движения передают.
А в начале 18 века в 1710 году изобретаются роликовые, а в 1734 году шариковые подшипники, которые позволяют передавать движение с наименьшей потерей энергии.
Тогда же появляются первые пред-рабочие машины. Сначала в Голландии и в Германских землях.
17 век – в Утрехте создается машина, которая автоматически прядет веревки, канаты.
В Нюренберге в 1685 году создается машина, которая из проволоки автоматически делает гвозди со шляпками. До этого гвозди штучно выковывали в кузницах.
Однако на этих территориях сложились очень серьезные вековые традиции, а это означает, что ремесленники выступают против введения этих машин, которые резко ускоряют производительность труда и оставляют ремесленников без рынка сбыта. Поэтому первоначально эти машины запрещаются, публично сжигаются.
А в Англии, которая к этому времени уже покончила с этими традиционными цеховыми ограничениями, эти машины встречаются «на ура». И английская, более конкурентоспособная продукция поступает на европейские рынки, и заставляет европейцев пересматривать свое отношение в вопросах введения рабочих машин.
С 1730-40-х годов 18 века начинается 2 этап развития науки и техники.
В учебниках выделяют 1733 год – В Англии изобретен механический челнок.
В 1738 году – первую прядильную машину изобрел Уаед. Эта прядильная машина считается первой рабочей машиной в истории науки и техники.
2-я половина 18 века – 1764 год. Джеймс Харгривс изобретает прялку, которая прядет тонкую пряжу, и называет в честь своей дочери «Дженни».
Механик изобретает прялку, которая прядет более грубую ткань и называет ее «билли».
А в 1769 году известный механик Ричард Анклайд «поженил» «билли» и «дженни», соединил эти 2 изобретения в одну прядильную машину, соединил с двигателем, и получилась прядильная машина, которая работала от водяного или ветряного двигателя.
К концу 1770-х годов 18 века Кроутон изобретает прядильную машину, где вертится от 400 до 500 веретен.
Таким образом создается техника, которая необходима для перехода к следующей фазе научно-технического прогресса.
В связи с этой техникой в 1785 году англичанин Картрайт создает первый вариант ткацкого станка.
В 1792 году – его совершенствуют, он положил начало ткацкому фабричному производству.
Возникает проблема сырья. Дело в том, что хлопок выращивают в Америке и в Индии на плантациях. В Америке используют рабский труд. Но рабский труд непроизводителен, хлопок дорогой, сырья не хватает. В результате прядильное и ткацкой производство становится не выгодным.
Чтобы решить эту проблему приходится изобрести механическую очистную машину, что и осуществляет американец Самуэль Эли в 1793 году. Он изобретает хлопко-очистительную машину, которая повышает производительность труда в 500 раз.
Важные подвижки в металлообработке: токарная мельница становится токарным станком, когда в 1794 году Генри Монсли изобретает суппорт. Суппорт – снимает стружку.
В середине 18 века во Франции – создание строгального станка.
Изобретение швейной машинки. Зингер только усовершенствовал в 19 веке швейную машинку, а изобретать начали с середины 18 века.
Изобретение универсального парового двигателя, без которого не могут начать работать крупные фабрики. В России эту попытку осуществил в 1763 году Ползунов, а в Англии немного позднее Уатт в 1764 году. Он ее совершенствовал и в окончательном варианте создал в 1784 году. Изобретение паровой машины Уатта двойного действия привело действительно к революции в экономике Англии.
К концу 18 века внедрение этой машины дало приращение национального продукта Англии к 1800 году на 11%. Потому что КПД паровой машины Уатта было уже не 1%, а 4%.
С конца 18 века, 19 век – начинается последний, 3 этап научно-технического прогресса, который определяется особенностями создания машинного производства.
Здесь сказывается специфика рыночной капиталистической экономики, которая заставляет изобретать и, в отличие от нашей страны-социализма, внедрять эти научно-технические новинки. Потому что в условиях рыночной экономики, если человек не внедряет, то это для него губительно.
Для чего в рыночной капиталистической экономике производится продукция? Прежде всего из гуманитарных соображений: накормить, обуть, одеть и т.д. Но если я произвожу продукцию, то я хочу получить прибыль. Это тот стимул, который меня заставляет работать.
Но если я это не применю, то придет другой предприниматель, использует эти новинки, меня обгонит, и я разорюсь.
Эти 2 стимула способствуют ускорению научно-технического прогресса.
Прежде всего он наступает в текстильной и ткацкой промышленности, где используются совершенные машины. Это приводит к тому, что уже весь мир одет, обут, и уже тканями не домашнего, мануфактурного производства, а фабрично-заводского.
И появляется спрос на машины. А это уже – требование к развитию металлургической и машиностроительной промышленности. Поэтому в 19 веке начинается активно развиваться машиностроительная промышленность.
Появляются паровые молоты, прокатные станы.
Целые заводы, огромные производства, которые оснащены мощными металлообрабатывающими рабочими машинами и станками. Это токарные, фрезерные, шлифовальные, строгальные станки. Они позволяют заменить ручной труд на машинный.
В США, где было много дерева, аналогичная система заводского производства охватывает не только металлообработку, но и производство различных вещей из дерева.
В развитии сельскохозяйственного машиностроения одно время лидирует Англия, а затем пальма первенства переходит США, где аграрный сектор получает наибольшее развитие.
Совершенствование металлургии приводит к тому, что появляются новые способы выплавки металла.
1856 год – конвертор Бессемера.
Мартеновская печь изобретена окончательно в 1864 году, что резко увеличивает выплавку металла.
Интенсификация происходит и в цветной металлургии.
Особенность этого 3 периода научно-технического прогресса заключается в том, что революция происходит на транспорте и в связи.
В России были браться Черепановы, которые пытались поставить паровую машину на колеса. Особенность российской экономики, что здесь надо не просто изобретать, а надо внедрять, что очень трудно у нас. Поэтому паровая машина приходит к нам не через Ползунова, а из Англии от Уатта. Поэтому и паровозы в Россию приходят с Запада.
Шотландец в 1803 году, изобретает паровоз, который сначала бегает по улицам без рельсов, потом его ставят на рельсы.
Революция на транспорте, создание железных дорог, современных паровозов принадлежит Джорджу Стефенсону, его паровозу «Ракета» в 1829 году. Об этом даже Михалков стихи написал. Паровоз перевозит грузы 90 тонн со скоростью 38 км/час. Это начало выгодного коммерческого использования железных дорог на транспорте.
С этого момента строительство железных дорог в Европе и в США начинается по возрастающей в геометрической прогрессии.
1840 год – 8 тысяч км железных дорог.
1870 год – 210 тысяч км железных дорог построено.
Роберт Фултоп – изобрел пароход. В 1803 году он предложил Наполеону паровую машину поставить на судно. Но Наполеон недооценил это изобретение. Результат мы знаем. Косность технической мысли, невосприимчивость привела к тому, что парусный флот испанский и французский погиб, и победить Англию не удалось.
1807 год – Фултон переехал в Америку и построил пароход, который назывался «Катарина Клермон». Это начало коммерческой эксплуатации пароходов.
Через 20-30 лет уже сотни и тысячи пароходов в США бегали по Миссисипи и прочим рекам, заполонив всю Америку.
В 1819 году американское парусно-паровое судно «Саванна» посетило Европу, в том числе и СПб.
К середине 19 века береговые западные страны свои флоты оснастили в значительной степени этими пароходами. Россия не успела. Результаты мы видим в Крымской войне.
Развитие связи. Очень часто у нас в России что-то изобретают, а наши изобретения не идут. А вот с запада поступают к нам, и это идет «на ура».
Первый электромагнитный телеграф, попытки его создать были сделаны в России ученым Шиллингом, в 1820-х годах. А пришел электромагнитный телеграф Стивенса и соответственно Морзе к нам из Германии и из Америки.
В 1835 году в мастерской Морзе был изобретен электромагнитный телеграф, и соответственно азбука Морзе, которая позволяла передавать по нему информацию.
В 1844 году Морзе построил первую телеграфную линию, которая соединили Вашингтон и Балтимор (столицу штата Мериленд), и по этой линии стали поступать телеграммы. Отсюда начало коммерческого использования телеграфа, которое характерно для всех стран.
Пример: в России в 1858 году появился телеграф и было передано 89 телеграмм за год. А в 1861 году – 232 тысяч телеграмм.
Телеграф был перекинут между Америкой и Европой. И первая такая линия была создана в 1868 году в канун Гражданской войны в США. Однако высокое давление, недостатки изоляции привели к тому, что эта линия стала работать с перебоями и заглохла. Поэтому надежно работающий транс-атлантический телеграф появился в 1866 году.
Различные изобретения в военной области: изобретение нитроглицерина, шрапнели…, полеты на воздушных шарах. Все это привело к тому, что развитие науки, техники, технологии в значительной степени способствовало подъему материального производства в мире.
С 1800 по 1870 год объем мирового производства вырос в 4,5 раза.
К 1870 году во всем мире насчитывалось до 20 миллионов рабочих, занятых в промышленности, на транспорте.
Соответственно увеличились объемы мировой торговли в 8 раз.
