Кузница с водяным двигателем 16 век сообщение

Обновлено: 08.07.2024

Презентация на тему: " Научные открытия и изобретения.. Водяной двигатель. В Европе в XIV-XV вв. в горном деле и ремесле стали применять водяные мельницы, которые приходили." — Транскрипт:

1 Научные открытия и изобретения.

2 Водяной двигатель. В Европе в XIV-XV вв. в горном деле и ремесле стали применять водяные мельницы, которые приходили в действие от водяного колеса. Реку перегораживали плотиной и отводили от неё узкие каналы – желоба. Из желоба вода падала сверху на лопасти колеса, ускоряя его вращение.

3 Энергия колеса использовалась : - на мельницах - в сукноделии - в плавке металлов - поднятия тяжестей.

4 Металлургия. С XIV в. начали строить домны - плавильные печи до 3-4 м в высоту. С их помощью : - металла выплавляли теперь намного больше. - начали изготовление пушек.

5 Распространение пушек стало началом переворота в военном деле.

6 Астролябия - прибор для определения местоположения коробля. Компас. Астролябия - прибор для определения местоположения коробля. Компас.

7 Каравелла - легкий парусник.

8 Христофор Колумб. В 1492 году Христофор Колумб достиг берегов Америки в районе Карибского моря.

9 Книгопечатанье. Иоганн Гутенберг В 1456 году выпустил первую печатную книгу - Библию.

10 Литеры - отдельне металлические буквы.

11 Изобретение книгопечатанья - одно из величайших открытий в истории человечества.

В XVIII веке царь Пётр I начал широкое строительство Российского флота. Потребовалось особенно много якорей и разных металлических деталей. Ковать их вручную было очень трудно, да и качество получалось довольно плохое. Вот и приказал Пётр I строить на несудоходных реках водяные кузницы, или, как их ещё называли, "самоковы вододействующие".

Облегчить работу кузнеца помогла вода. Она крутила колёса, которые поднимали тяжёлый молот. Такой молот заменял 20 молотобойцев
Реку перегораживали плотиной. В плотине делали "окно" и против него ставили большое колесо с лопастями. Вода колесо крутит, колесо вал с кулачками поворачивает, а кулачки тяжёлый молот поднимают и мехи качают.
Довольны кузнецы, теперь вода за них работает. А они только горячие заготовки из горна вытаскивают да под тяжёлый молот подкладывают.

В XVIII веке, при царе Петре I, началось строительство металлургических заводов
Один водяной молот заменял двадцать здоровых молотобойцев!

В память о деятельности Петра I в городе Туле ему был воздвигнут памятник - царь Пётр изображён в виде кузнеца в кожаном прожжённом фартуке с тяжёлым молотом в руке. И надпись на том памятнике: "А о Петре ведайте, что жизнь ему не дорога, жила бы только Россия"
Много заводов с водяными кузницами было построено в России при Петре I. Это способствовало развитию флота и армии, промышленности и торговли. В память о деятельности Петра I в городе Туле ему был воздвигнут памятник - царь Пётр изображён в виде кузнеца в кожаном прожжённом фартуке с тяжёлым молотом в руке. И надпись на том памятнике: "А о Петре ведайте, что жизнь ему не дорога, жила бы только Россия".

Паровые молоты

В XIX веке бурно развивалась промышленность. С каждым годом требовалось всё больше и больше кованых деталей для различных машин и механизмов. Водяные кузницы уже не могли справляться со всеми заказами. Строить новые кузницы у рек не всегда было удобно, да и реки нужны были для судоходства. Вот и стали думать, как заставить работать молоты другим способом.
Люди замечали, что при кипении воды образуется пар. У чайника с кипящий водой пар поднимает крышку и вообще обладает такой силой, что может разорвать чайник, если крышка будет плотно закрыта. Но, как приспособить этот пар к работе, не знали. Только во второй половине XVIII века талантливый русский изобретатель Иван Иванович Ползунов создал первую в мире паровую машину. И ещё спустя много лет после смерти Ползунова английский инженер Д. Несвит на том же принципе сделал первый паровой молот.

Люди видели, что пар обладает большой силой, и заставили его работать. Так был создан паровой молот
Пар в цилиндре поднимал поршень и вместе с ним тяжёлую болванку, или "бабу", как называют её кузнецы. Когда пар из цилиндра выпускался, то тяжёлая "баба" падала вниз и ковала раскалённую заготовку.

На паровых молотах стали ковать большие детали для паровозов и пароходов - колёса, шестерни, шатуны, гребные валы
На паровых молотах стали ковать большие детали для паровозов и пароходов - колёса, шестерни, шатуны, гребные валы. Но постепенно размеры паровозов и пароходов становились всё больше и больше. Соответственно увеличивались и их валы, колёса. Пушки тоже нужны были всё больших размеров. Поэтому требовались и более мощные молоты.

На паровых молотах ковали большие детали для пароходов, паровозов и других машин
Русский инженер Н. Воронцов в середине XIX века создал самый мощный в мире паровой молот - он весил около 50 тонн. Известно, что взрослый слон весит всего 5 тонн. В 10 раз меньше!
Всем хорош был паровой молот, да вот беда: когда он работал, земля на несколько километров вокруг него дрожала. Это мешало работать другим станкам и машинам, в домах звенела на полках посуда.
Пришлось учёным и специалистам опять задуматься: чем заменить такие мощные молоты?

Крестьяне и ремесленники постепенно накапливали трудовой опыт и улучшали орудия труда. Поэтому в XV-XVI веках в развитии техники были достигнуты большие успехи.

В горном деле и ремесле стал применяться водяной двигатель. Издавна на мельницах использовали водяное колесо, с помощью которого приводили в движение тяжёлые жернова/ Для этого в стремительный поток воды погружали нижнюю часть колеса; такое колесо называлось нижнебойным.

Позднее было изобретено колесо, на которое вода падала сверху,- верхнебойное. От реки, перегороженной плотиной, отводили узкие каналы для стока воды - желоба. Вода г устремлялась в жёлоб и падала сверху на колесо. Оно вертелось и вращало вал, который проходил через стену в мастерскую. При обработке металлов колесом приводили в движение молот весом до одной тонны. В бумажном производстве с помощью колеса поднимали и опускали прессы, в горном деле - поднимали руду и откачивали воду из шахт. Это позволяло рыть более глубокие шахты.

2. Новое в металлургии.

Важные улучшения произошли в плавке и обработке металлов. Раньше при получении из руды железа для вдувания воздуха в горн пользовались ручными мехами. Температура в горне была недостаточной для того, чтобы получить расплавленный металл; железо оседало на дно печи вязким, как тесто. Для придания железу прочности его ковали молотом.

В XIV веке стали строить домны - плавильные печи в 2-3 метра высотой. Плавильщики соединили водяное колесо с большими мехами, которые с силой вдували в печь много воздуха. Поэтому в домне удавалось достичь высокой температуры, при которой руда плавилась, становилась жидкой. При остывании образовывался чугун; из него получали железо и сталь. Металла теперь выплавляли намного больше, чем прежде, з. Военная В XVI веке применялись как тяжёлые осадные, техника. так и лёгкие полевые пушки. Было усовершенствовано и ручное огнестрельное оружие. Появились тяжёлые ружья -мушкеты. Из них стреляли с подставки довольно метко на 150-200 шагов.

Пушки и ружья начали отливать в специальных формах, отверстия в стволах делали с помощью сверлильного станка.

С появлением огнестрельного оружия рыцарские доспехи перестали быть надёжной защитой: их пробивали пули. Стены замков потеряли свою неприступность - они могли быть разрушены ядрами. Тяжёлая рыцарская конница уступила место пехоте, вооружённой огнестрельным оружием.

3.Развитие кораблестроения.

В XV веке португальские моряки создали вместо прежних неповоротливых кораблей быстроходный лёгкий парусник - каравеллу (в переводе - лодка с парусом). Такие суда были очень подвижны и вместительны. Они имели три мачты с прямыми и косыми парусами и могли двигаться в нужном направлении не только при попутном, но и при встречном ветре.

5. Изобретение книгопечатание

Развитие ремесла и торговли вызвало распространение грамотности в городах. Школьники и студенты нуждались в учебниках. Горожане проявляли большой интерес к литературе. Спрос на книги необычайно вырос.

К концу XIV века в Европе распространилось производство бумаги, но книг по-прежнему было мало. Впервые книгопечатание изобрели в Китае, но европейцы об этом не знали (вспомните, как печатали книги в Китае). В Европе делались попытки получать оттиски с деревянной доски, но этот способ был очень несовершенным.

Лишь в середине XV века житель немецкого города Майнца Иоганн Гутенберг изобрёл книгопечатание. После долгих и упорных трудов он стал отливать из металла отдельные литеры (буквы); из них он составлял строки и страницы набора, с которого делал оттиск на бумагу. С помощью разборного шрифта можно было набрать сколько угодно страниц любого текста. Гутенберг изобрёл также печатный станок.

Цветная иллюстрация VII.

Типография XVI века
.

Около окна стоят два наборщика, они набирают литеры из касс в продолговатые деревянные коробочки (верстатки). Слева у окна два человека проверяют набор. В типографии два массивных печатных станка; для устойчивости они прикреплены к полу и потолку брусьями. Главная часть станка - пресс с рычагом, под которым находится плоский стол; на него кладут рамки с набором. Работник намазывает краской выпуклые части набора, кладёт на него бумагу и подводит стол под пресс. Подмастерье (слева) поворачивает рычаг и нажимает пресс, чтобы бумага плотно и равномерно притиснулась к набору. Справа седой работник собирает просушенные листы в пачки.

Первая печатная книга была выпущена Гутенбергом около 1445 года. Книгопечатание стало быстро распространяться в Европе. Возникали типографии. Книг стало намного больше, они были уже не такие дорогие, как рукописные.

Изобретение книгопечатания - одно из величайших открытий в истории человечества. Появление печатных книг двинуло вперёд образование, науку и литературу. Благодаря печатной книге знания, накопленные людьми, стали распространяться быстрее. Они полнее передавались следующим поколениям людей.

Важнейшие технические изобретения XV-XVI веков не могли применяться в. маленьких мастерских ремесленников. В Западной Европе стали возникать крупные предприятия - большие оружейные мастерские, судостроительные верфи, типографии, в которых работало много людей.

Добавить комментарий

Today 01.03.2022 18:36:26
✔27-02-1991г - Война в Персидском заливе заканчивается ✔27-02-1917г - Февральская революция. Свержение самодержавия в России

Здесь на реке Кочеганка стояла водяная кузница. Это поистине, сказочное сооружение. Приземистый сруб с земляной крышей, который очень гармонично вписывается в картину XVIIIвека, когда люди и природа были одним целым. Как на водяной мельнице, энергия воды вращала наливное колесо, и приводило в действие распределительные валы, от которых на ременной передаче работали агрегаты:

Хвостовой молот – его внешний вид напоминает огромную кувалду.
Воздуходувная машина (подобно двигателю внутреннего сгорания) – 4 цилиндрических меха приводимых в действия огромным коленвалом, нагнетали мощный поток воздуха в горн,
А так же точило и другие механизмы.

Всё это двигалось и вращалось без помощи человека, и это больше напоминало организм какого то фантастического существа. Каждое соединение: шестеренки, маховики, коленвалы, – всё это было сделано из дерева и придавало действию волшебный вид.

Но, к сожалению, река со временем обмелела и на данный момент это просто ручей. В последнее время здесь стояла обычная деревенская кузница. С окончания Великой отечественной войны до 1972 года кузнецом работал мой дед. Но развитие не стояло на месте. Вскоре построили более современные цеха. И все кузницы в ближайших деревнях были разрушены. На этом закончилась эпоха ручной ковки. Энергию воды и мускульную силу заменила электроэнергия. В то время люди с радостью отказывались от старых технологий и тяжелых инструментов. Ведь один пневматический молот мог заменить сотню молотобойцев, теперь можно было просто нажать на педаль и за пару минут изделие было готово, без применения какой либо силы, Молотобойцы их мастерство и богатырская сила канули в небытие. Но их орудия всегда будут будоражить наше воображение своими размерами. Трудно представить себе великана, который орудовал двух пудовым молотом. На кузницу повесили замок ,потом она медленно вросла в землю, крыша провалилась, сруб растащили на дрова, а инструмент и некоторые приспособления Николай Борисович Перелетов сохранил до нашего времени.

Основная идея данного проекта – показать оборудование, которое работало без современных коммуникаций (электричество),но, не менее продуктивно используя энергию воды. И, конечно же, древнюю технику, обработки металла от добычи руды до готового изделия. А так как гонка вооружения является основой развития человечества, мы занимаемся реконструкцией технологии изготовления булата. Для большей достоверности и чистоты эксперимента используется оборудование того времени в котором был потерян тот или иной способ изготовления

Создания водяной кузницы – это не только проект интерактивной экспозиции, но и возможность погрузится в начало XIX века. Именно в таких условиях трудился великий русский ученый, металлург П.П. Аносов раскрывая тайны булата с 1828 по 1837 года.

Наша главная пища — хлеб. Он готовится из муки, а её получают, измельчая зерно. Перемалывание муки — тяжёлый труд, и, когда с развитием сельского хозяйства стали производить много зерна, проблема с его переработкой встала особенно остро. Неудивительно, что именно в мукомольном деле возникла одна из первых в истории машин — водяная мельница, вращаемая энергией течения рек.

Чем молоть муку

В древнейшие времена зерно толкли пестиком в ступке, потом выяснили, что легче растирать зерно между двумя камнями, в зернотёрке. Идея использовать вращательные движения при растирании зерна пришла с изобретением колеса. Так появился ручной жёрнов — два дисковидных камня, скользящих один по другому, между которыми перетиралось зерно. В Древней Греции и Риме уже были жернова всех размеров.

Маленькие жернова, наподобие кофемолок, одной рукой держали, а другой вращали. Большие жернова ставили на колоду и вращали двумя руками. Были и огромные жернова, которые крутили рабы, быки или ослы. Монотонность этой работы натолкнула на мысль придумать двигатель, заменив им мускульную силу человека и животных.

Колесо и река

Прототип мельничного колеса — водочерпальное колесо, чадуфон, который появился ещё в V в. до н. э. в Египте, Китае и Индии. Чадуфоны поднимали из реки воду для орошения полей. По периметру большого обода, нижней частью погружённого в реку, насаживались черпаки. Обод вращался, черпаки по очереди опускались воду, зачерпывали её, поднимались наверх и опрокидывались в жёлоб, ведущий к оросительному каналу.

Первые чадуфоны вращались вручную, но там, где течение быстрое, обод стали снабжать лопатками — появилось водяное колесо. Течение напирало на лопатки и проворачивало колесо — так появилась поливальная машина, первый механизм, работающий без участия человека, за счёт природной энергии. Там, где течение было недостаточно сильным для вращения колеса, реку перегораживали плотиной, создавая искусственный водопад, а колесо ставили под ним так, чтобы вода вращала его, падая на лопатки сверху. Изобретение такого природного двигателя породило идею его использования и для других целей — например, для вращения жерновов.

Колёсная передача

Водяное колесо вращается в вертикальном положении, а жернова вращаются в горизонтальном положении. Как передать движение от водяного колеса к жерновам? Древние изобретатели, например Ктесибий, уже использовали для аналогичных устройств колёсную (зубчатую) передачу.

Устройство мельницы

Водяная мельница появилась во II в. до н. э. и состояла из трёх основных частей: двигательного механизма (водяного колеса), передаточного механизма (системы зубчатых передач) и исполнительного механизма (жерновов).

Рядом с рекой, на которой установлено водяное колесо (1), строилось здание (2), в котором помещался мельничный механизм. На одной оси (3) с водяным колесом крепилась вертикальная шестерёнка (4). Она вращала горизонтальную шестерёнку (5), образуя первую зубчатую передачу. Шестерёнка (5) через общую ось передавала вращение шестерёнке (6), а та второй зубчатой передачей заставляла вращаться горизонтальную шестерёнку (7). Шестерёнка (7) и насаженный на её ось нижний жёрнов (8) вращались вместе. Нижний жёрнов на полу второго этажа скользил в полозе неподвижного верхнего жёрнова (9), прикреплённого к потолку. На третьем этаже находилась воронка (10) для подачи зерна в жернова. Мешки с зерном (11) наверх поднимались с помощью полиспаста (12). Смолотая мука из отверстия нижнего жёрнова по деревянной трубе (13) ссыпалась в мешки на первом этаже (14). Для отключения мельницы перегородкой (15) перекрывали поток, текущий к водяному колесу.

Развитие идеи

Водяные мельницы в мукомольном производстве использовались до начала XX в. В качестве гидравлических двигателей водяные колёса применялись для насосов в шахтах и рудниках, для размола бумаги на бумажных фабриках, для вздувания кузнечных мехов, для лесопилок и разных станков. С XII в. наряду с водяными стали появляться ветряные мельницы. Они были устроены так же, как и водяные, но приводились в движение энергией ветра, а не воды. В наше время устройства, подобные водяным и ветряным мельницам, вырабатывают электроэнергию — водяные колёса применяются в гидростанциях, а ветряные вертушки — в ветрогенераторах.

Читайте также: