история зат33. Содержание Введение Изобретение колеса Принцип работы колеса Значимость колеса в развитии транспортной системы мира Использование колеса во всех сферах жизни Заключение Список литературы Введение
 Скачать 137.15 Kb.
|
|
[Введите текст] Содержание 1.Введение…………………………………………………………………………2 2.Изобретение колеса……………………………………………………………..3 3.Принцип работы колеса………………………………………………………...7 4.Значимость колеса в развитии транспортной системы мира…………..……8 5.Использование колеса во всех сферах жизни………………………………..11 6.Заключение……………………………………….…………………………….13 7.Список литературы…………………………………………………………….14 Введение В наш век высоких технологий, новые научные открытия и изобретения стали чем то привычным. Изобретения появляются и устаревают с ужасающей скоростью. Но существуют такие творения рук человеческих, которые не устареют никогда. К ним относится самое банальное, известное всем нам с самых юных лет колесо. Оно является древнейшим и величайшим инженерным чудом. Стоит также отметить, что колесо является, пожалуй, первым изобретением человека, которое он создал сам, ведь в природе не встречается ничего даже близко похожего. И сейчас по настоящему сложно представить, как люди бронзового века смогли создать то, что служит человечеству, и по сей день. Действительно, неизвестно как бы развивался технический прогресс без обычного, всем известного колеса. Ведь в настоящее время вся транспортная система, механика и многие ремесла строятся на изобретении неизвестного нам человека, эпохи бронзового века. Именно поэтому я выбрал это изобретение, как тему моего реферата. Также мы рассмотрим вопросы, касающиеся того, как шел процесс инженерных размышлений древнего человека, когда именно и кем было изобретено колесо, а также какое значение имело данное изобретение на этапах развития человечества. Цель данной работы, показать значение данного изобретения, доказать значимость его влияния на развитие профессий, транспорта, научно-технического прогресса, а также попытаться рассказать историю его появления. А также познакомиться со строением колес в разные исторические периоды человечества Изобретение колеса. Одним из самых важных, но простых изобретений, сделанных человеком,- это обыкновенное колесо. Интересно, что первые древние колеса были найдены там, где человек уже освоил плавку металла в Месопотамии, Средней Азии, Венгрии. Любопытно, что изобрели колесо вовсе не для того, чтобы быстрее передвигаться. Пока древние люди вели кочевой образ жизни, они весь свой нехитрый скарб носили с собой. А вот когда они осели на одном месте, тогда им понадобилось колесо. Оседлый человек стал засевать поля, разводить скот, строить большие поселения, а потом и города, началась торговля камнем, лесом, зерном. При этом людям приходилось перемещать огромные тяжести на большие расстояния. И идея колеса не могла не родиться. Постоянно имея дело с поваленными деревьями и бревнами, человек обнаружил, что они могут кататься. Оказывается, что само бревно, которое он с товарищами едва мог перенести на несколько метров, могло катиться само, если, конечно, его толкнуть. Но чтобы, это сделать, нужно было приложить огромное усилие. Тогда кроманьонцы изобрели рычаг: подложили толстую длинную палку под бревно, нажали, и бревно покатилось. Потом догадались на катящиеся бревна наискосок положить другое бревно - они покатили и его. Значит, транспортируемые бревна уже сами могли быть «транспортом». И все же этот метод оказался очень неудобным. Ближайшие к рычагам бревна все время падали. Нужно было их как-то зафиксировать. Неизвестно, что натолкнуло человека на эту идею, но когда он реализовал ее, то получилась первая повозка, грубая, неказистая. Однако она могла катиться лишь по ровной поверхности. Любой камень, оказавшийся на пути, мог разрушить ее. Тогда, прочно скрепили десяток бревен между собой, внизу прикрепили еще по две пары гладко отесанных бревен, а между ними поместили третье - гладкое. И получился первый каток, он прекрасно двигался. Это был прообраз колеса. Изображения салазок с колесиками (3000 г. до н. э.) найдены в Междуречье в шумерском городе Урук. К 2700 году до н. э. там же появляются рисунки повозок. В это же время шумеры начинают хоронить своих царей вместе с колесницами. Эти погребения найдены в Кише, Уре, в эламском городе Сузы. По Востоку распространяется образ колеса как символа солнца и власти. Хетты клянутся колесом, в индийском эпосе бог Индра похищает колесо у бога солнца Сурьи, у иранцев Небесное Колесо - оружие богов. Ассоциация понятна: солнце - круглое и могущественное, колесо - тоже круглое и дарит человеку скорость, а с ней преимущество в бою и власть. Нам, привыкшим к быстрой езде, не понять, как скорость в 25-30 км/ч пьянила пешее дотоле человечество. Хотя лошадь приручили на тысячу лет позже, и повозку еще долго таскали онагры - азиатские ослы. Но как деревянное колесо могло появиться в Месопотамии, отнюдь не изобиловавшей лесами? Подходящие леса были на востоке Турции и севере Ирана. Эти области и считали родиной колеса, пока археологи не обнаружили в армяно-грузинском пограничье и верховьях Куры многочисленные и даже более древние, чем в Междуречье, колесничные захоронения рубежа ГУ-Ш тыс. до н. э. Когда из-за строительства Севанской ГЭС уровень воды в озере упал, обнажились погребения с колесницами - тяжелыми и неповоротливыми. Тянуть их могли только волы. Быстро катясь по свету, колесо почти одновременно с Месопотамией попадает на север. Древние захоронения с повозкой найдены у Элисты в Калмыкии. А дальше, в степи, ему уже нет границ: следующее древнейшее колесо нашли в селе Герасимовка Оренбургской области. Уже в середине III тысячелетия до н. э. деревянное колесо оборачивали в кожу, а к 2000 г. до н. э. стали забивать в обод медные гвозди острием наружу - для лучшего сцепления с землей. Колеса еще сплошные, но уже не вырезанные из цельного ствола, а составные, сколоченные из трех частей. Такую древесину найти легче. Примерно тогда же люди приручают лошадь, и повозки разделяются на быстрые конные двуколки - боевые колесницы и экипажи правителя - и двухосные телеги с впряженным волом - для хозяйства.колесо повозка телега изобретение Повозка едет на восток через степи Азии от одних племен к другим (слово «телега» - монгольского происхождения). Это фиксируют наскальные рисунки южной Сибири. Кочевники-скотоводы делают большие крытые повозки - дома на колесах. К середине II тысячелетия до н. э. колесо докатилось до Китая эпохи царства Инь. Слова «коло» и «рото» - колесо - были в индоевропейском, общем предке германских, славянских, романских, иранских языков... Значит, они возникли на прародине индоариев - в восточной Турции и северном Ираке в III тысячелетии до н. э. Именно оттуда начинается расселение племен, включая великую миграцию индоариев в Европу. Ученые до сих пор спорят, каким маршрутом они продвигались: из Малой Азии на Балканы, через Причерноморские степи в Венгрию, через Среднюю Азию - или всеми этими путями одновременно? В любом случае, их победоносное шествие было в немалой степени обеспечено военным успехом колесниц. По ходу миграции совершенствуется и само колесо. У того, что к 2000 году до н. э. доехало до нынешней Голландии, уже имелись спицы и обод. Дальнейшее развитие колеса в Европе связано почти исключительно с кельтскими племенами. Около 1500 года до н. э. они научились «обувать» обод металлом, а через пару веков, ко времени Троянской войны, колесница становится почти целиком металлической. На таких сражаются гомеровские герои. Такими восхищается библейский пророк Наум: «По улицам несутся колесницы, гремят на площадях; блеск от них, как от огня; сверкают, как молния». Усовершенствование повозки продолжается. Две оглобли вместо одной видны на рельефе ассирийского царя Ашшурнасирпала II (850 г. до н. э.). А на другом краю земли, в датском Дьерберге наскальный рисунок (1век до н. э.) изображает повозку с подвижной передней осью: до нее телеги были крайне неповоротливы. В Риме они такими и остались. Кстати, воевавшие с варварами-кельтами римляне строили лучшие в мире дороги, но почти не занимались транспортными средствами, за исключением того, что научились около 100 года до н. э. запрягать коней цугом. Однако в быту по-прежнему использовались тяжелые колеса без спиц, и Вергилий называет телеги «скрипучими» и «стонущими», хотя ступицы смазывали жиром или дегтем. Эти повозки разбивали дорогу, и в 50 году до н. э. был принят первый закон, ограничивший нагрузку на одно колесо до 250 кг. Зато у римлян колесо заработало в водяной мельнице и в лебедке. За три тысячи лет своего вращения колесо перевернуло жизнь почти всего Старого Света. А вот до Африки южнее Сахары, до Юго-Восточной Азии и, по понятным причинам, до Австралии так и не докатилось. Приплыв в Америку, испанцы были поражены тем, что инки не знали колеса. В Новом Свете не было крупного скота, за исключением лам, и инки надрывались на волоке. А ацтеки использовали колеса лишь в игрушках. Есть и иная гипотеза изобретения колеса. Горшки - неказистые и кособокие - люди лепили еще за 6000 лет до н. э. Но появился гончарный круг - и вид посуды резко улучшился. А гончарный круг - это колесо, положенное набок. Кто у кого заимствовал идею, возница у гончара или наоборот? А вдруг окажется, что всеми переселениями народов, прогрессом транспорта и вообще всеми изменениями в облике планеты мы обязаны безымянному гончару, упрямо добивавшемуся, чтобы его горшки были ровными? Принцип работы колеса Во время своей работы земли касается только малая часть всей конструкции, благодаря этому нагрузка на ось уменьшается в разы. Основная суть и функция колеса состоит в том, что оно существенно уменьшает затраты энергии, необходимые для перемещения объекта по относительно ровной поверхности, то есть дороге. Во время использования колеса, мы совершаем работу против силы трения, что позволяет нам затрачивать гораздо меньше сил для передислокации объекта. Колесную ось принято относить к группе шести основных механизмов нашей цивилизации, она позволяет нам добиться превосходства в силе за счет крутящего момента. Таким образом, колесо является одним из простейших способов получения механического преимущества. Очень важно также учитывать сцепление поверхности колеса с дорогой, для этого были придуманы специальные рифления, на внешней поверхности колеса. Верхняя часть колеса движется быстрее, чем нижняя. С физической точки зрения, это очень легко объясняется. Вверху вращательная скорость движения колеса прибавляется к поступательной, внизу вращательная скорость движения направлена в обратную сторону и отнимается от поступательной. Очень важно не забывать о том, что способность колеса сохранять энергию также очень востребована в механизмах. Имеются в ввиду шестеренки, которые используются во многих современных механизмах, например в часах мельницах, замках. Причиной этому является способность колеса максимально эффективно передавать механическую энергию. Значимость колеса в развитии транспортной системы мира В далекие времена, когда человек занимался охотой, он обнаружил, что добычу гораздо легче переносить на своеобразном подобии саней или повозок. Это позволяло брать с собой гораздо больше добычи. Позже люди додумались, что эффективней использовать повозки в паре с дисковыми колесами, которые в свою очередь были прикреплены к тонкой оси. Данная система и является прямым потомком колеса. Также можно считать, что первым транспортом на нашей планете, может считаться двухколесная повозка, созданная по указанному выше устройству. По мере развития цивилизационных начал развивалась и транспортная система. Ее развитие в свою очередь несло за собой появление дорог и усовершенствование колесного транспорта. Постепенно в прошлое стали уходить колесные системы с использованием жесткой оси, им на смену пришла более гибкая и упругая подвеска на деревянных планках. Теперь транспортные средства стали использоваться не только для перевоза грузов на большие дистанции, но и для частных быстрых коротких переездов. Для этого требовались облегченные небольшие экипажи. Их создание стало возможным благодаря открытиям в области металлургии. Люди научились выплавлять более легкие прочные и сложные конструкции из металла. Применение металла позволяла упрочнить давно известную конструкцию и дала возможность создавать более совершенные транспортные средства. Огромным изобретением также стало создание колеса со ступицей. Благодаря ему колеса больше не являлись одним целым и могли вращаться независимо друг от друга. Данная конструкция положила конец известной годами системе колеса + подвижная ось. Следующим шагом, стало изобретение велосипеда. Однако велосипедное колесо очень сильно отличалось от того, что человек, когда - либо создавал. Колесо значительно убавило в весе и со временем потеряло практически все деревянные части. Им на смену со временем пришли легки, но прочные алюминиевые спицы. Также на смену деревянному ободу пришел алюминиевый. Такое колесо, вращалось во много раз быстрее, и было защищено от ударов о камни. Причем, из-за недостатков конструкции цепей ранних велосипедов, порой колеса первых велосипедов были действительно огромными. Это делалось, чтобы сохранить как можно больше энергии и облегчить жизнь велосипедисту. Следующим местом, где колесо нашло свое предназначение, оказался поезд. Конструкция поездного колеса была абсолютна уникальна. Оно не имело спиц и было цельно-металлическим, также в нем присутствовал специальный паз для рельс. Такая конструкция могла выдержать огромную массу поезда и позволяла сохранять огромное количество энергии. Пожалуй, последним огромным шагом в использовании колеса стало открытие двигателя внутреннего сгорания. Сначала он больше использовался в мореплавании, чем в передвижении по суше, однако с появлением первых мотоциклов, которые появились раньше машин, колесо вновь пришло модернизировать. Конструкцию сделали более прочной, так как скорости возросли, а также стали использовать шины, которые не только обеспечивали лучшее сцепление с дорогой, но и уменьшали нагрузку на обруч колеса. Пошел процесс бесконечной модернизации подвески автомобилей, но колесо ни миг не потеряло свою актуальность, так как замены ему, человечество не смогло придумать и по сей день. Поэтому устройство колеса улучшалось соответственно модернизации транспортных средств. Так например, со временем привычная система спиц утратила необходимость. Ей на смену пришла система, с готовыми штампованными дисками, которые были дешевле в производстве, а также показали лучшую надежность. Колесо нашло свое применение и в военных действиях, так например, несмотря на появление гусениц у танков, гусеничные траки и скаты все равно сохранили форму колеса. В настоящее время, изобретено колесо с электрическим приводом, рессорой амортизатором и тормозом, благодаря этому отпадает надобность в использовании многих систем автомобиля. Однако практическое использование данной системы еще очень далеко от идеала, поэтому пока она нашла свое место в основном в космических программах, а также на узконаправленных предприятиях. Таким образом, обычное колесо проделало, путь от простого куска бревна, до инструмента, который помогает в изучении космоса. Использование колеса во всех сферах жизни колесо профессия транспорт дорога Удивительным фактом является то, что колесо по мнению ученых впервые вошло в человеческую жизнь не как средство для упрощения дислокации. Впервые применение ему нашли ремесленники - гончары. Неизвестно, кто именно придумал гончарный круг, однако доподлинной является информация о том, что в один момент истории человечества качество глиняной посуды резко возросло. И датируются эти находки седьмым тысячелетием до рождества христова. Также колесо использовалось в конструкции прялки. Оно ускоряло и упрощало процесс создания пряжи. Позже к конструкции добавили педаль и так, получилась, самопрялка. Тяжело поверить, но появлению своего первого двигателя человечество тоже обязано колесу. Первым и самым простым двигателем на нашей планете стала водяная мельница. Она использовала поступательное движение воды для помола зерна. Данное изобретение в разы упростило процесс изготовления муки. Позже водяное колесо превратилось в настоящий основной двигатель всей мануфактурной промышленности. Занимательным фактом также является то, что КПД такой водяной мельницы составляет примерно 70-90 процентов, что приближается к результатам турбин, которые используются в настоящее время. Колесо смогло найти себе активное применение и в физике. Одно из основных устройств в физике блок, стал возможет только благодаря изобретению колеса. Блок представляет собой колесо с желобом, укрепленное в обойме. По желобу блока пропускают веревку, трос или цепь. Такое простое со стороны изобретение позволяет получить потрясающий результат. Огромное распространение колесо получило в механике. Например, такое гениальное изобретение, как шестерни, используются во многих механизмах, по сей день. За примером, необязательно далеко ходить, простые механические часы практически полностью состоят из систем шестерней и шарниров. Знаменитое изобретение Архимеда винт было создано тоже под впечатлением от устройства колеса. Стоит ли напоминать, что винты используются в нашем мире повсеместно. Примеры использования колеса в нашей жизни можно приводить бесконечно долго. Мы уже не можем представить наш мир без колеса. Так как оно очень прочно вошло в нашу жизнь. Достаточно добавить, что вряд ли бы добился такого научно-технического прогресса без этого чуда инженерной мысли. Заключение Колесо по праву можно считать одним из величайших изобретений человека за всю историю. В своей работе мы показали, путь данного инженерного изобретения сквозь века. В настоящее время уже нельзя дать четкий ответ на вопрос “Что такое колесо?”. Ведь данное изобретение нашло свое место в огромном количестве сфер нашей жизни. Нельзя так же преуменьшать значимость данного чуда инженерной мысли и развитии культур и цивилизаций древнего мира. Но, по моему мнению, изобретение колеса особенно важно тем, что это было первое изобретение человека, которое он не скопировал из окружающего мира. Это было нечто сделанное своими руками, нечто новое, показывающее творческое начало человека. И сейчас, когда человек научился подчинять себе природу, начал покорять глубины космоса и недра земли нам очень важно не забывать о том, с чего все начиналось, ведь только хорошо овладев базовыми знаниями можно открыть что-то новое. Таким образом, мы доказали, что колесо является одним из важнейших изобретений человечества и то, что оно оказало колоссальное значение на наш мир. Список литературы История техники и технологий. Федюкин, Зайцев, Атрошенко История техники Борискин, Схиртладзе, Ковалев Интеренет источники https://ru.wikipedia.org/wiki https://mirnovogo.ru/koleso |