Развитие науки в Англии в XIX веке и техники в России в XVI веке

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Содержание

• Введение
• 1. Развитие науки в Англии в XIX веке
• 2. Развитие техники в России в XVI веке
• Заключение
• Литература
• Введение
• Развитие науки и техники шло в истории человечества очень неравномерно. Периоды быстрого и даже стремительного прогресса сменялись периодами застоя, а иногда упадка. Однако в целом значение науки и техники в жизни общества непрерывно возрастало. Англия в XIX веке стала одной из передовых стран в области развития научной мысли. Также как и достижения в техническом вооружении России в мануфактурный период стали основой ее технического прогресса в более поздние века. Эти успехи свободной мысли и вдохновенного технического творчества имели заметное влияние на развитие истории, что определяет актуальность выбранной темы контрольной работы.
• Объекты исследования: наука и техника.
• Предмет исследования: развитие науки в Англии в XIX веке и техники в России в XVI веке.
• Цель исследования: определение влияния достижений науки и техники указанных периодов на ход исторического процесса.
• На пути к поставленной цели решались следующие задачи: отбор и анализ литературных источников; структурное построение контрольной работы; формирование текста, выводов, заключений; оформление списка использованных источников.
• Методы исследования: наблюдение, осмысление, обобщение.
• Контрольная работа построена на научно-исследовательских материалах, изложенных в учебниках: В.С. Виргинского и В.А. Кириллина.
• Таким образом, тема контрольной работы раскрыта с использованием научных исследований отечественных и зарубежных авторов.

1. Развитие науки в Англии в XIX веке

Рассматриваемый период в развитии науки характеризуется переходом от классических механистических представлений о предмете науки к плюрализму таковых, от жесткого детерминизма к вероятностным и системно-структурным методам в науке, от беспредельного оптимизма относительно возможностей науки в организации земной жизни к более сдержанным ее оценкам. Во второй половине XIX в. процесс внутренней интеграции науки в целом и одновременно дифференциации отдельных наук, выделения из них самостоятельных отраслей знания, образования наук на границе ранее существующих привел к тому, что в целом естествознание превратилось в систему знаний о природе, совокупность физики, химии, биологии, каждая из которых стала не просто физикой и т.д., но физическими, химическими, биологическими науками. Возникли термодинамика, электродинамика, звездная астрономия, химическая кинетика (наука о скоростях химических реакций), геотектоника (наука о движении земной коры), микробиология, эволюционная биология, химическая физика, геофизика, астрофизика, биохимия и т. д. Интегрирующую роль стали играть новые научные открытия: эволюционная теория, генетика, открытие радиоактивности и т. д. Начали развиваться технические науки, особенно в области механики, теорий теплоты, электричества. Виргинский В.С. Очерки истории науки и техники XVI - XIX веков ( до 70-х гг. XIX в.). - М.: Просвещение, 1984. - С.157.

Принципиально иной становилась структура научных учреждений и их роль в обществе. Стремясь использовать достижения науки в своих целях, правительства и корпорации направляют на ее развитие значительные средства, определяя тем самым ориентацию такого развития. К началу XX в. действуют научные школы, имеющие мировое значение: Кембриджская школа атомной физики, Геттингенская школа математиков, позже - Копенгагенская школа теоретической физики и др. В связи с решающей ролью открытий возросла как в науке, так и в самом обществе роль научных лидеров. Большое значение приобрели научные журналы. Семинары, симпозиумы, научная переписка стали играть существенную роль в формировании новых идей в науке.

В этот период возникли крупные международные постоянно действующие научные центры: Бюро мер и весов (1875), Геодезическая ассоциация (1896). Научное сообщество в интересах своего существования и успешного функционирования вступало в конфронтацию с интересами отдельных монополий, государств, идеологий. Рост объема научных знаний и более широкие, чем раньше, возможности их использования в хозяйстве поставили перед обществом задачу как принципиально иной организации промышленности, так и реорганизации всей системы научной деятельности. Наряду с выделением технических наук в самом естествознании встала проблема соотношения фундаментальных и прикладных знаний. Увеличилось количество ученых, занятых непосредственно на производстве. Внедрение достижений науки в хозяйство потребовало дифференциации исследований, разработки в науке не только самой идеи, но и технологии ее внедрения, а также объединения усилий ученых и производственников, а затем и социологов, психологов, дизайнеров по многим направлениям исследований. Наряду с этим научные исследования стали развиваться на индустриальной основе, начали создаваться экспериментальные установки и научное оборудование непосредственно в промышленности. Кириллин В.А. Страницы истории науки и техники. - М.: Наука, 1986. - С. 130.

Потребности хозяйства, интенсивный рост научных исследований, глобальные научные открытия этого периода усилили роль ученых в обществе, привлекли внимание к ним общественного мнения.

Естествознание и технические науки. Развитие, само существование этих наук невозможно без совершенствования математики. Количество ученых, ею занимавшихся, в этот период резко возрастало.

Итогом развития всякой науки становятся не только полученные ею результаты, но и вновь вставшие перед нею проблемы. Выяснилось, что величайшее открытие конца XIX в. - теория множеств - полна противоречий. Сложившуюся ситуацию в шутливой форме сформулировал английский математик, философ, общественный деятель Б. Рассел (1872-1970): где бреется единственный на селе цирюльник, осуществляющий свою деятельность у себя дома и повесивший объявление: «Брею всех, кто не бреется дома»? Занявшись поиском ответа на свой же вопрос к науке, Рассел сформулировал ситуацию так: «Чистая математика - это такой предмет, где мы не знаем, о чем говорим, и не знаем, истинно ли то, что мы говорим». Начался «кризис оснований», существенной для математики стала борьба формалистов и интуитивистов. Первые стремились найти аксиоматическую основу теории множеств, не ставя вопрос о том, что это такое. А вторые стремились к интуитивной уверенности в существовании математических объектов, которыми они занимаются, и тем самым к их возможно точному определению.

Самые драматические события в научном мире связаны с физикой. Идеи появлялись как из рога изобилия, при этом такие, которые волновали не только физиков, но и «общественное мнение», вызывая у него желание вмешаться, помочь, поправить, уберечь физиков от идеализма или, наоборот, от пессимизма. Из всех наук, прежде всего физика показала относительность всех устоявшихся понятий классической науки, некорректность рассуждений в науке об истинности ее информации.

До середины XIX в. господствующим в физико-математических науках было механистическое мировоззрение, в соответствии, с которым весь материальный мир можно описать как взаимодействие и движение тел с некоторыми устойчивыми, определенными характеристиками, в частности неизменной массой. Успехи в изучении энергетических процессов вызвали к жизни стремление свести все физические процессы к энергетическим (энергетизм). Развитие знания об электричестве привело к созданию в 1873 г. Дж. К. Максвеллом Джеймс Клерк Максвелл - английский физик, член Лондонского королевского общества, организатор и первый директор Кавендишской лаборатории. Родился в г. Эдинбурге в семье шотландского дворянина. Учился в Эдинбургском и Кембриджском университетах. По окончании Кембриджского университета занимал должность профессора Маршал- колледжа в Абердине, после этого - в Лондонском университете. (1831--1879) электромагнитной теории, в которой объединены разрозненные ранее сведения о свете, электричестве, магнитных явлениях. Появилась возможность конструирования электромагнитной «картины мира», вне которой оставалось лишь понимание тяготения, которое описывалось известным законом Ньютона (хотя во второй половине XIX в. возникли некоторые экспериментальные и теоретические трудности такового). Такие «картины мира» появлялись, хотя сам Дж. Максвелл первоначально написал уравнения своей теории с помощью механических представлений, т.е. как бы связал две картины мира. Позже выяснилась невозможность сведения электромагнетизма к классической механике, а пока спокойствие, казалось, было восстановлено. Физика выглядела завершенной системой знаний. Интересна судьба М. Фарадея Майкл Фарадей - английский физик и химик, член Лондонского королевского общества, иностранный почетный член Петербургской Академии наук. Родился в Лондоне в семье кузнеца. С 14 лет занимался практически самообразование под руководством известного английского физика и химика Дэви.(1791- 1867), который также занимался теорией электромагнитного поля. Первый период научной деятельности Фарадея был посвящен химии. Ему удалось получить бензол, который в дальнейшем стал широко применяться при получении многих химических веществ. Широкую известность приобрели его работы по сжижению газов. Начиная с 1821 г. научные интересы Фарадея сосредоточились на электричестве. Он показал, что все виды электричества («электричество трения», «животное электричество», «гальваническое», «термоэлектричество», «магнитное») представляют собой проявление одной и той же сущности, качественно тождественны и отличаются только количеством и интенсивностью.

Для определения «количества электричества» Фарадей много занимался исследованием электролиза - процесса разделения веществ в результате прохождения электрического тока через разделяемое вещество. Фарадей установил основные количественные законы электролиза, носящие теперь его имя. Он был не только талантливым, но также на редкость целеустремленным. Зная об открытом в 1820г. Эрстедом магнитном действии тока, Фарадей поставил себе целью решить обратную задачу - превратить магнетизм в электричество. Большим его успехом было открытие электромагнитной индукции. Он опытным путем показал, что между магнетизмом и электричеством существует прямая динамическая (а не статистическая) связь. Это открытие имело огромное научное и практическое значение. Фарадей явился основоположником учения об электрическом и магнитном полях. Согласно концепции, составляющей основу теории электромагнитного поля в настоящее время, наэлектризованное тело создает особое состояние окружающей среды, вследствие чего действие этого наэлектризованного тела передается на другие тела. Фарадей, так же как и Максвелл, признавал существование эфира. Поэтому он представлял себе электрическое и магнитное поля как особое состояние эфира, пронизанного силовыми линями. Представления Фарадея об электрическом и магнитном полях отвергали принцип дальнодействия Ньютона, согласно которому действие тел друг на друга передается мгновенно через пустоту на сколь угодно большие расстояния. Фарадей твердо отстаивал представление о близкодействии, в соответствии, с которым всякое взаимодействие распространяется не как мгновенное, а как постепенное, от точки к точке, хотя, может быть, с очень большой скоростью.

Хотя Фарадей был крупнейшим, общепризнанным ученым своего времени, а вклад его в науку исключительно велик, его научное мировоззрение, теоретические концепции, в сущности, отвергались его современниками.

Термин элементарные частицы первоначально означал простейшие частицы, из которых состоят атомы вещества. Известный английский физик, ученик Резерфорда Д. Чедвик (1891- 1974) открыл нейтрон - нейтральную частицу, входящую вместе с протонами в ядро атома и сыгравшую такую важную роль в создании способов использования ядерной энергии.

В области статистической механики больших результатов добился физик У. Томсон Уильям Томсон (1824- 1907) - президент Лондонского королевского общества, почетный член Петербургской Академии наук. (1824- 1907), получивший за научные заслуги титул лорда Кельвина, предложивший абсолютную шкалу температур, носящую его имя (шкала Кельвина, градусы К).

В 1843-1850 гг. английский естествоиспытатель, пивовар Д.П. Джоуль (1818-1889) опытным путем с высокой степенью точности установил механический эквивалент тепла: 427 кгс м/ккал. Последующие эксперименты внесли небольшую поправку к величине механического эквивалента тепла, найденного Джоулем, которая теперь принимается равной 426,935 кгс м/ккал.

В дальнейшем было установлено, что механическая и тепловая энергия - две формы энергии из большого числа возможных ее форм.

Важное открытие, подтвердившее на основе опытных наблюдений справедливость кинетической теории, было сделано в 1827 г. английским ботаником, почетным членом Петербургской Академии наук Р. Броуном (1773-1858). Это открытие получило широкую известность под названием броуновского движения.

Огромные успехи механики, разработка на ее основе теории тепловых явлений привели к тому, что в конце XIX в. ученые естественных наук в своем большинстве склонялись к точке зрения, что физическая картина мира

в основном создана. У. Томсон, например, считал, что человеку известно, как устроен мир и должны уточнятся лишь детали. Правда, Томсон указывал некоторые явления, которые не укладывались в тогдашнюю картину мира: постоянство скорости света, не зависящей от скорости его источника, и “ультрафиолетовая катастрофа”. Он назвал их тучками на общем светлом горизонте.

В истории науки, вероятно, не так часты случаи, когда столь квалифицированный и информированный ученый оказался бы так далек от истины в прогнозе основ развития науки. Дело в том, что первая “тучка” превратилась в теорию относительности, а вторая - в квантовую теорию. Но тот период точку зрения Томсона разделяли многие. В 1891 г. Дж. Стоней для обозначения «атома электричества» ввел понятие электрона, в 1895 г. В.К. Рентген открыл Х-лучи (рентгеновские лучи). В том же году Г.А. Лоренц завершил работу над электронной теорией (картиной) вещества. В 1897-1898 гг. Дж. Дж. Томсон обнаружил поток заряженных частиц (электронов) в электрическом разряде в газах. А до этого А. Беккерель установил таинственное действие солей урана на фотопластинку.

Науки об электричестве и магнетизме, сформировавшиеся в XIX в., стали основой новых типов производства, направлений технических наук и технологий, предметов быта человека. Причем использование электричества ознаменовало собой возникновение нового соотношения между естествознанием и техническими науками, наукой и производством. Если в случае с теплофизикой новые научные идеи возникали как собственно в науке, так и на практике, в сфере применения этих знаний, то в сфере электротехники наука была основным генератором новых идей и соответственно стимулятором новых видов производства. Возможности создающейся электротехники высоко оценивали промышленники, политики, писатели-фантасты, читающая публика. С новой техникой связывалось и построение общества социальной справедливости и всеобщего благоденствия.

Достижения электроэнергетики и электротехники действительно впечатляли. Прежде всего, - это новые, мощные источники энергии. В 1879 г. Т.А. Эдисон создал конструкцию лампы накаливания вакуумного типа с угольной нитью, которая в дальнейшем неоднократно усовершенствовалась им же самим и другими техниками. Теория электромагнетизма, развитая Дж. Максвеллом и Г. Герцем (1854--1894), послужила основой радиотехники и электроники.

Естественно, успешному союзу естествознания и техники способствовали не только характер науки и развитие техники, но и социальный заказ общества, предъявляемый научному интеллекту. Это - развитие хозяйства, конкуренция производственных фирм на мировом рынке (как и конкуренция государств), интенсивно ведущаяся подготовка к войне. В свою очередь техническое оснащение производства потребовало новой научной организации труда.

Новые технологические процессы были разработаны в металлургии и металлообработке. В 1878 г. С. Томас (Англия) предложил конвертерный способ выплавки стали из чугуна с содержанием фосфора путем продувки ее окислительным газом.

Стремительно набирала темпы химическая технология. В 1856 г. английский химик-органик У.Г. Перкин (1838--1907) синтезировал анилиновый краситель. Затем была развернута целая индустрия по производству красителей, особенно в Германии, которая в период первой мировой войны была главным производителем взрывчатых и отравляющих веществ. Развитие синтетической химии способствовало переходу к изучению структуры органических веществ естественного происхождения и использованию их на практике. Началось получение искусственных материалов, например шелка из вискозы, синтезирование этилена из окиси углерода и др. Большое значение в технологии производства новых материалов с заранее заданными свойствами имеют сверхчистые металлы. В 1890 г. впервые чистый никель из окиси углерода с металлом получил Л. Монд.

Успехи физических наук в конце XIX в., появление новых приборов и методов исследования (прежде всего спектрометрии) способствовали дальнейшему развитию астрономии. Оптическая промышленность освоила производство крупных астрономических приборов и аппаратуры. Широко развернулось исследование состава звезд по их спектральному излучению. В 1895 г. У. Хигганс обнаружил в спектрах звезд линии, соответствующие земным элементам, что положило начало изучению туманностей за пределами Галактики. Эти исследования создали возможность познать природу космических тел, положили начало астрофизике. Работы велись при достаточно хорошо налаженных контактах ученых разных стран.

Определенным этапом в развитии взглядов на образование Солнечной системы была гипотеза английского астрофизика Д. Х. Джинса (1877-1946). Он считал, что планеты образовались в результате катастрофы: какая-то относительно большая звезда прошла совсем близко от уже существовавшего Солнца, следствием чего явился выброс из поверхностных слоев Солнца струи газа, из которого впоследствии образовались планеты.

В 1892 г. была сконструирована газоразрядная трубка -- стеклянный баллон с откаченным из него воздухом и впаянными электродами, с помощью которых можно управлять электрическим разрядом в оставшихся в трубке газах. В 1903 г. Ф. Вайнтрауб изучал в такой трубке разряд в парах ртути, изменяя потенциал на электродах. На основе его опытов в 1904 г. в Англии Дж. Флеминг создал первую радиолампу с двумя электродами (диод). Важнейшее значение имело изобретение паровых турбин англичанином Ч. Парсонсом в 1884--1885 гг.

Если физико-математические и химические науки уже нашли себе место в мировом общественном хозяйстве этого периода, то биологические и геологические знания пока находились в стадии развития: теоретическая база в них только формировалась, применение экспериментов продолжало оставаться достаточно проблематичным. Возможности техники для использования этих знаний были недостаточны. На структуру этих наук продолжало оставаться сильным влияние натурфилософских и религиозных идей. Науки о живой природе развивались под влиянием идей Ч. Дарвина Чарлз Роберт Дарвин (1809-1882) - всемирно известный ученый, родился в Англии в г. Шрусбери, окончил богословский факультет Кембриджского университета , который считал, что растительному и животному миру свойственны изменчивость, наследственность и естественный отбор. Сторонник эволюции, постепенности Ч. Дарвин говорил о «гадательности» предположений относительно причин изменчивости. Но и «скачки» в признаках в генетике тоже выглядят достаточно «гадательными», мистическими, пока их механизм не вскрывается путем изучения процессов в клетках живого организма. Материалистическая теория эволюции Дарвина, дарвинизм, были новым, революционным шагом вперед в развитии науки.

Эти открытия способствовали сближению физико-математических, естественноисторических и общественных наук как по методам исследований (использование во всех науках метода экспериментирования и математического представления результатов), так и по взаимовлиянию их. Так, идеи Ч. Дарвина стали интенсивно использоваться в историографии и социологии.

Наука о человеке стала более уверенно вырабатывать целостный комплексный подход к своему предмету, а также приобретать респектабельность, освобождаясь от многих суеверий (и обретая, стимулируя новые). Постепенно выделялась из философии и развивалась в самостоятельную науку психология, начавшая исследовать подсознательную и бессознательную мотивацию человеческих поступков. Складывалась база для генетического понимания биологии человека. История приобрела себе мощного союзника в лице археологии, которая, в свою очередь, в союзе с интенсивно развивающимся научным религиоведением, став одной из популярнейших наук конца XIX в., существенно изменила представления человека о своем прошлом. Интенсивно развивалась социология. Ее идеи, как и данные статистики, стали непременным условием экономических исследований. Активизировалась политология, возросло количество теоретических исследований, посвященных связи правоведения и изменяющейся социальной действительности.

Рассматриваемый нами период явился для наук решающим в смысле становления их как самостоятельных, освободившихся от прежних теологических и метафизических традиций, а также и от идеологических попыток их контролировать. Сформировались как самостоятельные с собственной эмпирической базой, понятийным аппаратом археология, психология, социология и другие общественные науки, хотя этот процесс продолжался и в XX веке.

Философы продолжали заниматься анализом процессов научного познания, но обратили свое внимание на необходимость создания философии человека, не сводя его сущность либо к божественному, либо лишь к его познавательной деятельности. С начала своего возникновения позитивизм заявил себя философией науки. В конце века позитивизм приобрел широкую известность в философской и научной среде. Разрабатывалось его несколько направлений, из которых отметим одно. Английский философ и социолог Г. Спенсер (1820--1903) создал органическую школу в социологии, предлагая рассматривать человеческое общество в качестве некоторого целостного организма (следствие влияния Ч. Дарвина), скрепленного формами общения и ценностями, которые и должны исследоваться социологией. Он был одним из идеологов либерализма, сторонником утилитаризма (рассмотрение общественных явлений с точки зрения их полезности).

Таким образом, в истории Англии XIX век был очень плодотворным в развитии науки, в основном освободившейся от теологии и метафизики, что значительно подвинуло научную мысль мирового сообщества.

2. Развитие техники в России в XVI веке

В XVI веке достижения в области технического вооружения производства сделали большой шаг вперед. Так называемые двигатели мануфактурного периода используют уже не мускульную силу человека или животных, а силу воды и ветра. Мы часто встречаем упоминания о мельницах, но в непривычных словосочетаниях: «бумажные мельницы», «мельница для валяния сукон», «пильная мельница», «пороховая мельница». И это было свойственно не только русскому языку. Поскольку устройства, использующие силу ветра и воды, раньше всего стали применяться в мукомольном деле, слово «мельница» во всех европейских языках приобрело потом более широкое значение. Так стали называться разнообразные установки с ветряными или водяными двигателями (иногда и с мускульными или конными приводами), а также и предприятия, где применялось такое оборудование. Энгельс Ф. Диалектика природы // Маркс К., Энгельс Ф. Сочинения .Т.20. - М.: Политиздат, 1978. - С.353.

Водяные двигатели получили в мануфактурный период распространение во всех отраслях производства - при переработке сельскохозяйственных продуктов (в мукомольном деле, на крупорушках, маслобойках и т.д.), в текстильной промышленности (на шелкокрутильнях, сукновалках), а также на лесопилках, при производстве бумаги, пороха и т.д. Особенно большое значение водяные двигатели приобрели в горном деле и металлургии, где их использовали для откачки воды из шахт, для промывки руд и их дробления, для приведения в движение воздуходувных мехов, обслуживающих доменные печи и различные горны, для обслуживания молотов и сверлильных машин и т. д.

В качестве водяных двигателей служили вертикальные деревянные водяные колеса с лопатками. От античности и средневековья мануфактурный период унаследовал подливное колесо, называемое также нижнебойным. Вода поступала на лопатки колеса снизу. Затем появились среднебойные (в этом случае вода по желобу подавалась на середину колеса) и, наконец, верхнебойные или наливные колеса.

Последний вид был самым лучшим типом водяного двигателя мануфактурного периода. Увеличивая диаметр колеса и размер лопаток, можно было обеспечить поступление на них большого количества падающей воды, поднятой плотиной на значительную высоту, а значит, сделать их более мощными.

Но зато установка верхнебойных колес требовала много труда и средств, особого технического искусства. В России мастера-гидротехники XVI в. пошли по пути создания все более совершенных водо-действующих колес именно верхнебойного типа.

Использовать естественные водные потоки в этом случае обычно оказывалось невозможным. Постройка водо-действующих заводов начиналась с плотины. Плотина сооружалась из земли, глины, камней и порой достигала весьма значительной длины и высоты. В каждой плотине устраивались «ларевой» (рабочий) прорез для поступления воды в систему «ларей» (деревянных лотков), направлявших воду к водяным колесам, и «вешнячный» прорез для сброса излишних вод во время паводков. Диаметр колес составлял от 2,5 до 5,5 м, но в отдельных случаях создавались и колеса значительно большего диаметра.

Созданная в 70-90 гг. на Алтае выдающимся конструктором К.Д. Фроловым Змеино-горская водо-действующая система, где в гигантских подземных камерах, расположенных каскадом, вода, совершая общий пробег на протяжении более 2 км, последовательно приводила в движение верхнебойные водяные колеса, предназначенные для откачки воды из шахт, подъема руды и т. д. Самое большое из этих колес (прозванных «слоновыми») имело 17 м в диаметре. Кроме того, водяные колеса Змеиногорска приводили в действие большое количество сложных рудо обогатительных и золото промывочных устройств.

Возможности всех видов двигателей, применявшихся в рассматриваемый период, были ограничены. Мысль изобретателей того времени работала над тем, чтобы отыскать двигатель, универсальный по своему применению, не зависящий от места его работы (например, от наличия водных потоков).

Вначале изобретатели пошли по пути несбыточных поисков вечного двигателя, т.е. такой машины, которая, не получая извне никакой энергии, сама по себе способна действовать неограниченное время (пока не испортятся ее детали) и производить полезную работу. Мечта о создании вечного двигателя (по латыни perpetuum mobile -- «перпетуум мобиле») родилась еще в XII в. В мануфактурный период было выдвинуто множество проектов такого двигателя. Их авторами были даже видные деятели науки и техники от Дж. Кардано до И. П. Кулибина. В 1775 г.(т.е. еще до открытия закона сохранения энергии, в свете которого стала окончательно ясна нелепость идеи вечного двигателя) Парижская академия наук приняла решение не рассматривать любые проекты этого рода, как противоречащие здравому смыслу. Впрочем, несмотря на все доказательства невозможности создания вечного двигателя, эта «мечта-тиран» (как называл ее Кулибин) очень долго не оставляла изобретателей.

Горное дело и металлургия в XVI претерпели значительные изменения. Это непосредственно относится к производству чугуна, железа и стали. Если в ремесленный период преобладало получение железа непосредственно из железной руды сыродутным способом, то для мануфактурной ступени характерно расчленение металлургического производства на выплавку чугуна (доменный процесс), чугунолитейное дело (отливку готовых изделий из чугуна), передел чугуна на железо и дальнейшую обработку железа. При этом в ряде местностей сохранялся и старый сыродутный способ получения железа. Слово «домна» в русском языке очень выразительно. Оно происходит от старинной формы глагола «дути» - «дму», «дмут» (кстати, от этого корня них происходит и наше слово «надменный», т.е. надутый, напыщенный). Таким образом, русский термин «домница, домна» включает понятие обязательного применения воздуходувных мехов.

С XV в. во всех европейских странах наблюдается рост размеров доменных печей и использование более разнообразных, чем прежде, сортов железных руд. Руда перед плавкой подвергалась обработке, именуемой «обогащением». Она сортировалась, дробилась и промывалась для удаления пустой породы. На континенте Европы домны, как правило, работали на древесном топливе (с добавкой особых веществ, именуемых флюсами).

Если чугун использовался для отливок, то это делалось либо путем использования жидкого металла, получаемого из домны, либо после вторичной плавки чугунных чушек.

На железоделательных заводах (или в соответствующих цехах металлургических предприятий, объединявших выплавку чугуна и выделку железа) в одном или последовательно в двух кричных горнах чугун переделывался на железо. Получаемая при этом крица - губчатый ком раскаленного железа, пропитанный шлаками, - извлекалась из горна и подвергалась обжиму под водо - действующим и ручными молотами.

Болванка железа шла в дальнейшую обработку и путем различных кузнечных и прокатных операций превращалась в сортовое железо.

Сталь применялась чрезвычайно редко, лишь для мелких инструментов и дорогого оружия. Ее изготовляли ремесленными методами, с передачей по наследству «секретов».

Существовало три способа изготовления стали: в кричных горнах путем передела особых сортов чугуна; поверхностным науглероживанием железных изделий (цементацией) в специальных печах и плавкою металла в тиглях (литая сталь).

В медеплавильном производстве применялось последовательно несколько горнов, в которых из руд сначала добывалась неочищенная медь в сплаве и соединении с другими веществами, а затем - чистая медь. Из меди выделывались различные сплавы: бронза, латунь, колокольный металл, металл для подшипников и т.д. В мануфактурный период изготовление металлических инструментов и деталей механизмов продолжало производиться вручную.

Непрерывный рост применения черных, цветных и драгоценных металлов сделал необходимым усовершенствование техники металлообработки. Токарный станок, возникший в свое время как универсальный механизм для выточки изделий из дерева, кости и других материалов, находит все большее применение в области металлообработки.

Усовершенствование токарных станков с ручным и ножным приводами для вытачивания сложных фигурных изделий, нарезки винтов и т.д. начиная с XVI в. происходит все быстрее.

Новой чертой военного дела европейских государств в период разложения феодализма стало широкое применение огнестрельного оружия.

На Руси пушки малого калибра именовались пищалями. Название это распространилось и на некоторые виды ручного оружия - «ручная пищаль», или «ручница». В зависимости от отношения длины орудия к его калибру и от ведения им навесного или настильного огня Навесным называется огонь, при котором снаряды, описывая крутую дугу, поражают противника сверху; настильным - огонь, при котором снаряды описывают пологую траекторию почти параллельно поверхности земли (или воды). Пушки стреляли настильным огнем, мортиры - навесным. Гаубицы занимали промежуточное положение., орудия стали именоваться пушками, гаубицами или мортирами.

В конце XV в. орудия стали отливаться с цапфами - выступами по бокам орудия, - позволявшими поднимать и опускать орудие. Тогда же были введены орудийные лафеты. Снарядами служили сферические ядра - сплошные шары из камня, чугуна или иного материала. Чугунные ядра затем постепенно вытеснили снаряды, изготовленные из других материалов. С XV в. начали применяться зажигательные ядра, а также разрывные снаряды. Первые бомбы представляли собой два свинченных вместе полых металлических полушария, наполненных порохом, острыми кусками металла, пулями и т.д. и снабженных медленно горевшим фитилем.

Выше уже упоминалось о московском Пушечном дворе, где в конце XVI и начале XVII в. работали Андрей Чохов и его ученики. Самым замечательным из орудий, созданных ими, была знаменитая «Царь-пушка», отлитая Чоховым в 1586 г. Это была мортира-дробовик. По предположениям некоторых историков, она должна была стрелять без лафета, с земли, каменным дробом. Другие ученые полагают, что «Царь-пушка» вообще не предназначалась для практического использования и являлась художественным символом военной мощи. Длина орудия -5,3 м, диаметр дула - 0,9 м. Вес 2,4 тыс. пудов. (около 40 т). «Царь-пушка» ни разу не стреляла. Она остается замечательным памятником литейного искусства своего времени.

К сожалению, в том виде, как она экспонируется сейчас, «Царь-пушка» может дать неточное представление об артиллерийской технике XVI в. В 30-х годах XIX в., во время реконструкции Кремля, господствовало убеждение, будто «Царь-пушка» была орудием с лафетом и стреляла большими ядрами. Поэтому на петербургском заводе Берда отлили лафет совершенно фантастической формы, водрузили на него пушку, а рядом положили огромные ядра, которыми она явно не могла стрелять. Таким образом, подлинным является лишь ствол «Царь-пушки».

В России производились попытки делать орудия, заряжаемые с казенной (задней) части и с нарезкой стволов. Значительные успехи наблюдались и в сверлильном деле, прежде всего при производстве бронзовых и чугунных артиллерийских орудий. Использование сверлильных установок с водяным приводом отмечается с первой половины XVI в. Однако, применение процессов сверления и рассверловки отнюдь не ограничивалось областью военно-металлургического производства. Изготовление металлических цилиндров насосов (а потом, со второй половины XVIII в., также цилиндров паровых машин и поршневых воздуходувок) было бы невозможно без наличия мощных водо-действующих сверлильных станов. Кириллин В.А. Указ. изд. С.135.

Очень большое значение приобрело литейное дело (во-первых, литье бронзы и других медных сплавов, во-вторых, литье чугуна). В России с XV в. существовала отливка как колоколов, так и артиллерийских орудий. В 30-х гг. XVI в. в Москве было отлито 2 больших колокола весом в 500 и 1000 пудов. Знаменитый «литец» Андрей Чохов, упоминаемый с 60-х гг. XVI в., много десятилетий занимался отливкой пушек и колоколов. Он создал целую школу искусных литейщиков.

Таким образом, в России как и в западных странах, в XVI веке активно начинает развиваться металлургия, а также технические приспособления с использованием силы воды и ветра.

англия россия наука техника

Заключение

Завершая контрольную работу, делаем выводы:

в истории Англии XIX век был очень плодотворным в развитии науки, в основном освободившейся от теологии и метафизики, что значительно подвинуло научную мысль мирового сообщества. Если физико-математические и химические науки уже нашли себе место в мировом общественном хозяйстве этого периода, то биологические и геологические знания пока находились в стадии развития: теоретическая база в них только формировалась, применение экспериментов продолжало оставаться достаточно проблематичным. Возможности техники для использования этих знаний были недостаточны. На структуру этих наук продолжало оставаться сильным влияние натурфилософских и религиозных идей;

науки об электричестве и магнетизме, сформировавшиеся в XIX в., стали основой новых типов производства, направлений технических наук и технологий, предметов быта человека. Использование электричества ознаменовало собой возникновение нового соотношения между естествознанием и техническими науками, наукой и производством. Наука была основным генератором новых идей и стимулятором новых видов производства. Возможности создающейся электротехники высоко оценивали промышленники, политики, писатели-фантасты, читающая публика. С новой техникой связывалось и построение общества социальной справедливости и всеобщего благоденствия.

в России, как и в западных странах, в XVI веке активно начинает развиваться металлургия, а также технические приспособления с использованием силы воды и ветра.

Таким образом, каждый период истории знаменует собой поступательное движение к высоким образцам научно - технического прогресса и каждый период истории выдвигает своих гениев в науке и талантливых изобретателей в технике.

Литература

Виргинский В.С. Очерки истории науки и техники XVI - XIX веков ( до 70-х гг. XIX в.). - М.: Просвещение, 1984. - 287 с., ил.

Кириллин В.А. Страницы истории науки и техники. - М.: Наука, 1986. - 511 с.

Орлов, А.С. История России с древнейших времен до наших дней: Учебник./ А.С. Орлов, В.А. Георгиев, Н.Г. Георгиева, Т.А. Сивохина. - М.: «Проспект», 1999. -544 с.

Энгельс Ф. Диалектика природы // Маркс К., Энгельс Ф. Сочинения.Т.20. - М.: Политиздат, 1978. - С. 353-342.

Размещено на Allbest.ru