Технические революции в истории человечества

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ РФ

ГОСУДАРСТВЕННОГО  ОБРОЗОВАТЕЛЬНОГО УЧРЕЖДЕНИЯ

ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО  ОБРАЗОВАНИЯ

«ГОСУДАРСТВЕННЫЙ  УНИВЕРСИТЕТ УПРАВЛЕНИЯ»

Институт Туризма и  Развития Рынка

Специальность Гостиничный  и Туристический Бизнес

Реферат

по дисциплине: «Концепция Современного Естествознания»

на тему: «Технические революции в истории человечества»

Выполнил:

Студент группы ГТБ 1-3

Вашкевич Ксения Александровна

Студ. Билет №052-09

Руководитель:

к. пед. н., доцент Ермаков М.Е.

                                           Москва-2009

Содержание:

Введение 3стр.

Периодизация Технических Революций 5стр.

Наиболее важные технические революции  в истории человечества:

Рубило 6стр.

Огонь 7стр.

Рукоятка 8стр.

Весло и лодка 9стр.

Колесо и повозка 11стр.

Прялка 12стр.

Гончарный круг 14стр.

Бумага 15стр.

Плуг 17стр.

Механические часы 19стр.

Порох 21стр.

Первое воздухоплавание 23стр.

Открытие электричества 24стр.

Двигатель внутреннего  сгорания 28стр.

Изобретение радио 30стр.

Освоение космоса 31стр.

Список литературы 34стр.

Введение:

В своей работе я хочу рассказать о наиболее значительных и важных, на мой взгляд, Технических революциях в истории человечества.

Технические Революции - это качественные изменения в развитии техники, которые захватывают всю техносферу, а не ее отдельные элементы. Иногда различают Технические Революции, как качественные скачки в развитии вещных технических средств и как качественные скачки в развитии технологии преобразования вещества, энергии или информации. Считается, что одной из первых Технических Революций стало создание каменных орудий труда и овладение огнем. Наиболее значимыми Техническими Революциями были переходы от орудийной техники к машинной, а от машинной - к автоматизированной. Так же Технические Революции, связанны с овладением силой пара, атомной энергии, электричества, с появлением и развитием космической техники, иначе говоря - выделение того или иного исходного пункта Технических Революций зависит от выбора оснований периодизации истории техники. Специфика техники, ее опосредующее положение между человеком и природой, между людьми в структуре социума, имеет следствием то, что Техническая Революция предполагает коренные изменения в масштабе воздействия и характере на природу и общественную жизнь. В плане воздействия на природу выделяют два скачка такого рода:

1) неолитическая революция, которая связана с переходом от собирательства к земледелию, обеспеченному соответствующими средствами труда;

2) революция, вызванная появлением машинного производства, в ходе которой масштаб воздействия общества на природу скачкообразно возрос благодаря принципиально новым техническим средствам и стал сопоставим с масштабом геологических и даже космических процессов.

Технические Революции, которые сопровождаются коренным изменением социального качества, часто происходят на основе заимствования различных технических инноваций и имеют одним из результатов смену лидеров технического и социального развития. Техническая Революция - результат взаимодействия, взаимного отражения, исторического синтеза, по крайней мере, двух соц. структур, из которых одна находится на высоком для своего времени уровне развития, а другая - относительно отсталая и примитивная, основой, на которой вырастает новое, является именно примитив.

Периодизация Технических Революций:

Периодизация развития общества с точки зрения приобретения, накопления знаний. Освоения технологий производства, орудий труда

Рубило:

В своей начальной  истории на протяжении многих тысячелетий  люди не знали употребления металлов. Для изготовлений первых орудий труда главным материалом служил камень. Первые великие открытия в истории человечества связаны именно с обработкой камня. Не из каждого камня можно сделать хорошее орудие труда. Самые ранние были изготовлены из гальки, гораздо позднее человек освоил кремний. Берега морей, особенно русла горных потоков, очень богаты галькой разных размеров, форм, цветов и пород. Обточенная форма камней очень удобна для захвата рукой. Именно поэтому овальные уплощенные гальки послужили древнему человеку материалом для изготовления его первого рабочего инструмента - ручного рубила. Для работы было необходимо два камня: один, должен был быть более мягким, он служил заготовкой, а другой, должен был быть более твердым - для нанесения ударов. Обивка начиналась с узкого конца. Мастер оббивал грани скола то с одной, то с другой стороны камня и заготовка постепенно принимала необходимую форму. Эта работа требовала невероятно большого терпения, сноровки и сосредоточенности. Всякий неправильный скол портил заготовку, и всю обработку приходилось начинать сначала. Естественно человек очень хотел избежать этого неприятного результата. Поэтому техника обработки камня постепенно усложнялась, и в употребление вошел новый инструмент – отбойник. В качестве отбойника использовался либо острый твердый камень, либо рог благородного оленя, который отличался большой твердостью. Приложив отбойник к нужной точке заготовки, и ударяя по нему другим камнем или деревянной колотушкой, мастер мог гораздо точнее координировать силу и направление удара. Теперь скол получался длинным и тонким, а изделие стало принимать наиболее правильную форму. Но чтобы до конца изготовить себе материал, человек должен был освоить технику такой точности, которая позволила бы придать заготовке любую задуманную форму. Это стало возможным, когда ударную технику стали дополнять отжимной. Придавая несколькими ударами подходящий вид камню, мастер откладывал колотушку и приступал действовать отбойником, снимая лишний материал тонкими слоями. Любопытно, ведь эта работа абсолютно не под силу современному человеку, выжимающий на динамометре в среднем не более 60 кг. Для этой работы рука человека должна была быть хотя бы в шесть раз сильнее. Именно такой мощью обладал неандерталец, который, по расчетам ученых, не уступал в силе нынешней горилле.

Первым великим изобретением древнего человека стало ручное рубило, которое значительно облегчило его жизнь. Оно представляло из себя универсальный инструмент со множеством разнообразных функций. При помощи этого инструмента можно было размельчать и растирать растительную пищу, очищать и соскабливать кору, отделять ветви и корни, раздроблять орехи, убивать мелких животных, взрыхлять землю в поисках корнеплодов. Так же рубило позволяло человеку разрезать шкуру, освежевать тушу, разделять мясо на куски.

Огонь:

Следующей великой технической революцией стало использование огня. Довольно рано люди открыли полезные свойства огня - его способности согревать и освещать, изменять к лучшему животную и растительную пищу. Человек боялся "дикого огня", вспыхивающий во время извержений вулканов или лесных пожаров, но, принеся огонь в свою пещеру, он "приручил" его и "поставил" себе на службу. С тех пор для человека огонь стал постоянным спутником и основой его хозяйства. В древние времена он был незаменимым источником света и тепла, он был орудием охоты и средством для приготовления пищи. Все дальнейшие завоевания культуры (Паровые машины, металлургия, керамика, сталеварение и т.п.) обязаны комплексному использованию огня. Люди пользовались «домашним огнем» на протяжении долгих тысячелетий, сохраняли и оберегали его в своих пещерах, пока не научились помощи трения добывать огонь. Предполагается, что это произошло совершенно случайно, после того как люди научились сверлить дерево. Во время сверления дерева происходило нагревание древесины и при благоприятных условиях могло произойти воспламенение. С тех пор, люди стали добывать огонь методом трения. Этот простейший заключался в том, что брались две сухие деревянные палочки, в одной из них делали лунку. Первая палочка клалась на землю и прижималась коленом. Вторую вставляли в лунку, а затем начинали быстро-быстро вращать между ладонями. Этот способ был совсем не удобен, т.к. ладони медленно сползали вниз, и их приходилось постоянно поднимать обратно, что значительно замедляло процесс добывания огня. Гораздо проще добыть огонь вдвоем. Один человек должен был удерживать горизонтальную палочку и сверху давить на вертикальную, а другой должен был быстро вращать ее между ладонями. Позднее вертикальную палочку стали обхватывать ремешком, это придавало ускорение движения, а на верхний конец стали накладывать костяной колпачок. Именно таким способом теперь можно было добывать огонь и в одиночку, прижимая нижнюю палочку коленом на земле и придерживая колпачок зубами.

Рукоятка:

Следующее достижение человека произвело настоящую революцию в технике каменного века. Этим достижением стало освоение составных орудий. Довольно долгое время рубило и палка использовались по отдельности, но человек догадался соединить их с помощью кожаных ремешков и люди получили совершенно новое орудие - каменный топор, который вскоре стал неотъемлемой принадлежностью первобытной жизни. Топор позволял в несколько раз увеличить силу удара камнем. Теперь многие производственные операции стали гораздо проще и удобнее. Профессор Семенов, известный специалист по технике каменного века, установил, что при замене рубила на топор скорость рубки возросла в 10 раз! После изобретения топора идея составного орудия нашла себе широкое применение в других инструментах. Таким же образом соединив с длинной палкой острый, сделанный из камня, наконечник человек получил очень мощное оружие первобытных времен - копье. Человек его использовал для охоты. Теперь, имея копье он мог совершенно смело выходить на бой даже с самым сильным зверем.

Наряду с топором  копье сделалось важнейшим, хотя не единственным орудием первобытного человека. Соединяя различным способом каменные пластинки с деревянной ручкой, древний человек получил многие прообразы современных режущих, колющих и строгающих инструментов. Они были намного удобнее и практичнее прежних и к тому же позволяли экономить кремний, который был распространен далеко не везде и из-за своей твердости тяжело поддавался обработке. Новые инструменты имели и то важное преимущество, что после износа рабочей части достаточно было только заменить кремневую пластинку, а не изготовлять все орудие целиком.

Весло и  лодка:

Существует несколько  причин, которые заставили человека освоить водную стихию. Им было необходимо быстрое средство передвижения, т.к. они постоянно переходили с одного места на другое и к тому же тащили на себе все нажитое непосильным трудом, так же было необходимо плавательное средство для более продуктивной рыбалки. Первым таким плавательным средством стал плот. Люди давно заметили, что стволы деревьев не тонут в воде. Неповоротливый и довольно тяжеловесный плот годился для перевозки больших грузов. Люди управляли им с помощью шеста, который доставал до дна, но для более глубоких мест, позднее, была придумана гребная доска, что-то вроде современного весла. Для удовлетворения гораздо большего количества своих потребностей, человек изобрел деревянную долбленую лодку. Ее прообразом также было бревно. Ученые в общих чертах установили основные этапы превращения бревна в лодку:

• Для переправы через реку, человек отрубал топором часть ствола легкого дерева и очищал его от ветвей; ложился на него и плыл. Работая ногами. Позднее некоторым усовершенствованием, очищенного от лишних ветвей, бревна стало его заострение.

• Вторым этапом может считаться стесывание горбыля, ведь на плоской стороне было удобнее лежать пловцу.

• И, наконец, бревно стало лодкой после того, как люди начали выдалбливать или выжигать в нем углубление для гребца.

Одновременно шло развитие гребли. Для более удобного перемещения по воде человек изобрел весло. Оно развилось постепенно из гребной доски, и уже в очень древние времена приняло современный лопатообразный вид. Со временем тяжелые массивные лодки были вытеснены легкими лодками, которые были сшиты из коры. Такую лодку построить было гораздо легче и быстрее. Для ее изготовления мастер аккуратно отделял кору от дерева, потом сшивал и связывал концы куска корнями, а швы обрабатывал смолой, внутри корпуса устанавливал несколько распорок для жесткости. Умелый мастер мог изготовить такую лодку всего за несколько часов. Т.к. на севере нет дерева, люди использовали для изготовления лодки шкуры, а в качестве остова применяли жесткий китовый ус.

Таким образом около 12 тысяч лет назад в обиход наших  предков вошла весельная лодка. Человек стал осваивать водную среду и получил в свое распоряжение первое в истории транспортное средство передвижения.

Колесо и  повозка:

Одним из самых великих открытий в истории человечества было изобретение колеса. Существует гипотеза, что прообразом колеса стали катки, подкладываемые под тяжелые стволы деревьев, лодки и камни для их перетаскивания с места на место. Возможно, тогда же были сделаны первые наблюдения над свойствами вращающихся тел. Например, если бревно-каток по какой-то причине в центре было тоньше, чем по краям, оно передвигалось под грузом более равномерно и его не заносило в сторону. Заметив это, люди стали умышленно обжигать катки таким образом, что средняя часть становилась тоньше, а боковые оставались неизменными. Таким образом, получилось приспособление, которое теперь называется "скатом". В дальнейшем "скат" был усовершенствован, и теперь от цельного бревна остались только два валика по краям, а между ними появилась ось. Немного позднее валики и ось стали изготовлять отдельно, и затем жестко скреплять их между собой. Так было открыто колесо, и появилась первая повозка.

Со временем, в последующие века, это изобретение усовершенствовалось все больше и больше. Крупным шагом вперед в развитии техники передвижения стало изобретение колеса со ступицей, насаживающегося на неподвижную ось, а чтобы колесо меньше терлось об нее ее смазывали дегтем или жиром. Это позволило колесам вращаться независимо друг от друга. Ради уменьшения веса колеса в нем выпиливали вырезы, а для жесткости укрепляли поперечными скрепами. Ничего лучшего в эпоху каменного века придумать было нельзя.

После открытия металлов, колеса стали изготавливать с  металлическими спицами и ободом. Такое колесо могло вращаться в десятки раз быстрее и не боялось ударов о камни. Запрягая в повозку быстроногих лошадей, человек значительно увеличил скорость своего передвижения.

Пожалуй, трудно найти  другое открытие, которое дало бы такой  мощный толчок развитию техники. Повозка, гончарный круг, мельница, водяное  колесо. Каждое из этих изобретений  составило эпоху в жизни человечества. Их совокупное воздействие на жизнь людей было так велико, что без всякого преувеличения можно сказать колесо сдвинуло историю с мертвой точки и заставило ее мчаться в несколько раз быстрее.

Прялка:

Прялка - устройство для  того, чтобы прясть нить или пряжу из естественных или искусственных волокон.

Прялка была, вероятно, изобретена в Индии между 500 и 1000 годами нашей эры. Это «устройство» достигло Европы через Ближний Восток во времена Европейского Средневековья  и заменило более ранний ручной метод. Первая стадия в механизации процесса устанавливала шпиндель горизонтально, таким образом, он мог вращаться шнуром, окружающим большое, ручное управляемое колесо. Большое колесо - пример этого типа, где волокно проведено в левой руке и колесе, медленно крутившемся правой рукой. Проведение волокна под углом на шпиндель произвело необходимое завихрение.

Ряд усовершенствований произошел в 16-ом столетии и достиг высшей точки в первом роторе в  Соединенных Штатах в 1790 году. Более  современные прялки использовали механическое средство для вращения шпинделя, автоматический метод, чтобы вытянуть волокна, и устройства, чтобы работало много шпинделей одновременно. Более новые технологии, которые предлагают еще более быстрое производство пряжи, включают вращение трения, открытую систему, и воздушный эжектор.

Существуют многочисленные типы прялок, включая большое колесо,­  также известное как гуляющее колесо или колесо шерсти для быстрого вращения; льняное колесо, которое  является колесом двойного двигателя, используемым с прялкой для того, чтобы прясть полотно; саксонское или вертикальное колеса, универсальная педаль, которую прикрепляют к колесам; и самопрялка, типичная для Азии. До принятия прялки ротора все пряжи были произведены путем выравнивая волокна через рисунок, а затем волокна скручивались вместе.

Рука двигалась на большой скорости, прялки приведены  в действие прядильщиком, поворачивающим коленчатый рычаг для махового колеса рукой, в противоположность нажиму, или использует механического двигателя.

Самопрялка поверхности  стола или пола - одна из самых  старых известных форм прялки. Самопрялка работает так же на основании большого колеса, с колесом двигателем, крутившимся  вручную, в то время как пряжа  проходила через наконечник шпинделя.

Самопрялка была и инструментом, и символом индийского движения независимости. Самопрялка, маленькое, портативное, проворачиваемое рукой колесо идеально для того, чтобы прясть хлопок и другие коротко-основные волокна, хотя это может использоваться, чтобы прясть другие типы волокон также. Махатма­ Ганди поднял интерес к самопрялке, и привнес ее в большее использование. Он надеялся, что самопрялка поможет народам Индии достигать самостоятельности и независимости, и, таким образом, использовал самопрялку как символ индийского движения за независимость и включил ее на более ранние версии Флага Индии.

Большое колесо было одним  из более ранних типов прялки. Волокно  было приведено в действие левой  рукой и колесо медленно крутится правой рукой. Большое колесо обычно используется, чтобы прясть шерсть. Большое колесо обычно имеет размер более чем 5 футов в высоту.

Гончарный круг:

Для изготовления глиняной посуды используется специальный механизм - гончарное колесо. Колесо может  также использоваться во время процесса сокращения лишних деталей из высушенных изделий и для того, чтобы применить выгравированное художественное оформление или цветные кольца на сосуды. Использование гончарного колеса стало широко распространенным всюду по Старому Свету, но было неизвестно в Новом Мире в Доколумбовскую эпоху, где глиняная посуда производилась в ручную.

Множество ранней керамики было сделано в ручную, используя  простую технику намотки, в которой  тело из глины катили в длинные  нити, которые затем зажимались, чтобы сформировать тело сосуда. Такая методика изменилась с введением быстрого колеса, ранние формы которого требовали затрат энергии во вращающейся массе тяжелого каменного колеса непосредственно.

Не известно, когда  гончарное колесо вошло в употребление, но предполагается, что появление гончарного круга датируется между приблизительно 6 000 годами до н.э. и приблизительно 2 400 годам до н.э. Много современных ученых предполагают, что оно было сначала развито в Месопотамии, хотя Египет и Китай также вполне могли быть возможными местами происхождения колеса. Каменное гончарное колесо, найденное в месопотамском городе Уре в современном Ираке, было датировано приблизительно 3 000 годом до н.э., но фрагменты созданной на колесе глиняной посуды датируются еще более ранними датами в той же области. Ко времени ранних цивилизаций Бронзового века использование гончарного колеса стало широко распространенным. Глиняная посуда могла теперь быть сделана в больших количествах при помощи механизма, который являлся первым шагом к мировой индустриализации.

В Железный век гончарное  колесо имело поворачивающуюся платформу, приблизительно на метр выше пола, связанную длинной осью с тяжелым маховым колесом на уровне земли. Эта возможность позволила гончару держать колесо превращения, вращающимся, пиная маховое колесо ногой, оставляя обе руки свободными для того, чтобы управлять сосудом на стадии создания.

Использование моторно-управляемого колеса стало распространено в современные  времена, особенно с возрастанием роли гончарного ремесла и образовательными учреждениями, где это ремесло преподавалось, хотя приведенные в действие человеком колесо находятся все еще в использовании, и является очень популярным среди многих гончаров, но в массовом использовании гончарного колеса уже нет.

Бумага:

У бумаги богатая, красочная история, которая охватила практически всю земную географию и культуру. Проследить ее развитие возможно по средствам понимания неустанного воображения человечества, творческого потенциала и иногда безумия. Благодаря замечательному созданию бумаги были сохранены много описаний нашего мира, что дало нам возможность узнать о прошлом нашей цивилизации.

Египет 3 000 год до н.э. Когда мы думаем о происхождении  бумаги, нам стоит заглянуть назад  в прошлое, на более чем 5000 лет, в  долину Нила в Египте. Именно там болотная трава по имени Папирус Ципероус произрастала. Египтяне вырезали тонкие полосы со стебля растения и смягчали их в грязных водах Нила. Эти полосы затем становились слоистыми и их через определенные процедуры превращали в листы. Так как они были также легкими и портативными, они стали средой для развития письма египтян, греков и римлян; эти народы использовали папирус для хранения отчетов, духовных текстов и произведений искусства. Именно от папируса происходит слово «бумага». Хотя листы папируса были подобны бумаге, будучи слоистыми, они технически больше походили на циновку и поэтому не являются тем же что бумага сегодня. Подобные процессы были развиты на других землях - в Центральной Америке в течение 2-ого столетия нашей эры. Представители народа майя вылепляли подобный продукт. На Тихоокеанских Островах бумага была сделана путем «избиения» коры до приобретения ею особенной формы. Однако ни один из этих листов не готовился так, как настоящая бумага сегодня.

Отец настоящей бумаги – Цаи Лунь. Бумага в таком виде, как мы ее знаем сегодня, была изобретена в Китае. Раскопки могил Династии Ханьшуй (207 г. до н.э – 9 н.э.) показали шелковую ткань, имеющую тексты Лао Дзы - отца Даосизма (родившегося в 604 г. до н.э.). В 105 году нашей эры, главный евнух Императора Хo-Ти Ханьшуй Цаи Лунь экспериментировал с широким разнообразием материалов и очистил процесс размачивания волокна растений, пока каждая нить не становилась полностью отдельной. Индивидуальные волокна были смешаны с водой в большом чане. Затем, своеобразное сито было погружено в чан и поднималось через воду, ловя волокна на ее поверхности. Когда высыхало то, что сито подняло, оно представляло собой тонкий слой переплетенного волокна, что и стало тем, что сегодня мы называем бумагой.

Только в 3-ьем столетии, секретное искусство бумажного производства начало выходить за пределы Китая, сначала во Вьетнам, а затем в Тибет. Она была введена в Корее в 4-ом столетии, и распространилась в Японию в 6-ом столетии нашей эры.

Постепенно производство бумаги прошло свой дальнейший путь к западному миру через мусульманский мир - Багдад, Дамаск и Каир. Наконец, когда мавры из Северной Африки вторглись в Испанию и Португалию, они принесли технологию с собой и, таким образом, бумажное производство вошло в Европу в 12-ом столетии. В Европе использование папируса прекратилось в 9-ом столетии. Привилегированная среда художников и литераторов того времени стали использовать гладкий и блестящий пергамент. Однако, пергамент - сделанный из кожи животных - был чрезвычайно дорог. Фактически, считалось, что единственная библия, рукописная на пергаменте, потребовала кож 300 овец.

Плуг:

Сельское хозяйство  – возможно, самая древняя промышленность в мире. Историки вообще согласны, что  самое раннее орудие было, вероятно, палкой или ветвью дерева, которая использовалась, чтобы разрыхлить поверхность почвы. В аффекте рука держала мотыгу, которая пользовалась для разрыхления земли, чтобы сформировать борозды, в которые могло посеяться зерно. Вскоре стало очевидно, что чем больше почва была возделана, тем лучше качество урожая и его прорастание.

Человек непрерывно стремился стать  более эффективным, и мотыга вскоре развилась в простой плуг, задолго  до ранних египтян более чем 4000 лет  назад. Эти примитивные плуги, в  конечном счете, потянули волы, верблюды и даже слоны, а также в некоторых случаях использовались женщины, что позволило земле быть более глубоко возделанной, таким образом, больше пищи было произведено.

Примитивный плуг делал  открытую мелкую борозду, отодвигая  почву разные стороны. Древние Египтяне сделали значительные улучшения в плуге, хотя он все же был примитивным по сравнению с современными плугами. Они также преуспели в том, чтобы вырастить много вариантов урожая при сухом засушливом климате, разрабатывая сложные ирригационные системы. Как изображено на многих из памятников, развитие плуга от ручного орудия до такого, которые тянули животные, поместило египтян далеко вперед по сравнению с другими цивилизациями того времени. Однако греки позже развивали египетские плуги, приспособленные с колесами. Они были известны как изогнутые плуги, потому что луч изгибался вперед к животному. Установка колес обеспечила намного больший контроль и маневренность. Римляне, однако, были очень эффективны с их завоевательными способностями, но их плуги были просты и примитивны.

Была небольшая попытка изменить вид плуга до середины 1600-ых годов  голландцами, которые были среди  первых в улучшении формы плуга. Это изменение в форме было скоро обнаружено в Северной Англии и Шотландии.