РАЗВИТИЕ МАШИННОГО ПРОИЗВОДСТВА XVIII – XIX вв.

Промышленная революция в производстве

Крупная фабрично-заводская промышленность разоряла маленькие предприятия, причем разоренные ремесленники пополняли людские резервы крупных промышленных предприятий. Тем не менее крупное машинное производство не уничтожило до конца ни мануфактуры, ни капиталистической работы на дому.

Отмена крепостного права в России привела к бы­строму развитию промышленности. К 1890-м гг. промышленный переворот за­вершился во многих отраслях (т. е. пол­ностью был совершён переход от мануфак­туры к фабрике). В первую очередь это характерно для тяжёлой промышленно­сти. За десять лет (1886–1896 гг.) утрои­лась выплавка чугуна. Быстрыми темпа­ми развивалась добыча угля и нефти. Подсчитано, что по темпам развития тя­жёлой промышленности Россия занимала первое место в мире. Однако, несмотря на это, в страну из-за рубежа по-прежнему ввозился уголь (по причине нехватки сво­его и лучшего качества импортного).

Медленнее развивались легкая промы­шленность и машиностроение. Самой пе­редовой из них по техническому оснащению бы­ла текстильная отрасль. Она давала продукции больше, чем добыча угля, неф­ти и вся металлургия с металлообработ­кой вместе взятые. Ненамного отставала и пищевая промышленность. С 1860 г. по 1896 г. в России в 5,5 раза возросло чис­ло машиностроительных заводов (именно в этот период были построены Обуховский сталелитейный завод в Санкт-Петербурге, машиностроительный в Одессе, паровозо­строительный в Коломне и др.). В стране появились новые промышленные центры, например, нефтедобывающие и нефтепе­рерабатывающие предприятия Баку, ма­шиностроительные заводы Санкт-Петер­бурга. В 1890-х гг. в России появились первые монополии.

Существенные сдвиги в деле технического преобразования промышленностив России насту­пил только после отмены крепостного права, в 60–70-х гг. XIX в.

Рождение паровой энергетики

Приоритет в создании паровой машины принадлежит замечательному русскому теплотехнику Ивану Ивановичу Ползунову. В 1763 Ползунов разработал проект универсального парового двигателя – первой в мире двухцилиндровой машины непрерывного действия, осуществить который ему не удалось. В 1765 построил по другому проекту первую в России паросиловую установку для заводских нужд.

Этап создания универсальной паровой машины связан с промышленным переворотом в Англии. Главную роль в успешном завершении этой задачи сыграл Джеймс Уатт.

В начале 80-х гг. XVIII в. Уатт создал свою знаменитую машину двойного действия, запатентованную им в 1784 г. Еще в 1781 г. Уатт запатентовал передаточные устройства, позволявшие превращать возвратно-поступательное движение поршня во вращательное. Эта вторая машина Уатта получила самое широкое распространение в промышленности и на транс­порте. Машины системы Уатта начали строитьв России в 90-х гг. XVIII в.

Отдельные паросиловые установки к 60-м гг. XIX в. имели мощность более 1000 л.с. При фабриках и многих шахтах обычно строился особый корпус для размещения котельной и машинного отделения. Фабричные паровые двигатели передавали работу трансмиссионным валам, располагавшимся внутри произ­водственных цехов. Посредством шкивно-ременной передачи от этих валов приводились в действие разнообразные рабочие машины.

Наряду со стационарными паросиловыми установками с 30-х гг. XIX в.
в практику входятлокомобили – передвижные несамоходные паросиловые установки. Они применяются в сельском хозяйстве, на строительных работах и т. д.

Двигатель внутреннего сгорания

В 1862 г. французский инженер А. Бо де Роша получил па­тент на двигатель внутреннего сгорания четырехтактного цикла. Лишь в 1878 г. немецкая фирма Отто и Лангена ввела в практику подоб­ный газовый двигатель внутреннего сгорания. В 1867 г. Н. А. Отто сконструировал атмосферный верти­кальный газовый двигатель. Подъем поршня происходил там в результате взрыва горючей смеси, а опускание его (с произ­водством полезной работы) – под влиянием силы тяжести поршня и атмосферного давления (копер для забивания свай при строительстве).

Электричество

Электричество – совокупность явлений, обусловленных существованием, движением и взаимодействием заряженных тел или частиц-носителей электрических зарядов. Майкл Фарадей (1791–1867), английский физик, основоположник учения об электромагнитном поле, иностранный почетный член Петербургской АН (1830).

После открытия в 1820 Х. Эрстедом магнитного действия электрического тока Фарадея увлекла проблема связи между электричеством и магнетизмом. В 1822 в его лабораторном дневнике появилась запись: «Превратить магнетизм в электричество». Он открыл (1831) электромагнитную индукцию – явление, которое легло в основу электротехники. Ввел понятия электрического и магнитного поля, высказал идею существования электромагнитных волн.

Широкое практическое использование электрических явлений началось лишь во второй половине 19 в., после создания Дж. К. Максвеллом классической электродинамики.

Изобретение радио А. С. Поповым и Г. Маркони – одно из важнейших применений принципов новой теории. Впервые в истории человечества научные исследования предшествовали техническим применениям. Если паровая машина была построена задолго до создания теории теплоты (термодинамики), то сконструировать электродвигатель или осуществить радиосвязь оказалось возможным только после открытия и изучения законов электродинамики.