ист_тех. Учебник СанктПетербург 2003 Утверждено редакционноиздательским советом спбгиэу рецензенты

• Название: Учебник СанктПетербург 2003 Утверждено редакционноиздательским советом спбгиэу рецензенты
• Анкор: ист_тех.doc
• Дата: 07.04.2018
• Размер: 29.41 Mb.
• Имя файла: ист_тех.doc
• Тип: Учебник; #17761
• страница: 5 из 19

Глава 4. Распространение сложных орудий труда, приводимых в действие силами природы, в условиях феодального способа производства (от IV-V в. до XIV-XV в.)

В период раннего феодализма X-XI вв. применялись еще простые орудия. Осуществлялся переход от рабовладельческого общества к развитому феодальному способу производства. Например, при постройке моста во времена Карла Великого (начало IX в.) (рис.4.1) использовались ручные ножовки, топоры, лопаты и др. орудия.



Рис. 4.1. Постройка моста при осаде крепости во времена Карла Великого (начало IХв.)

4.1. Металлургия и кузнечное дело, строительство жилых, хозяйственных построек и мостов в Древней Руси

В V-VI вв. в связи с основанием Киева у восточных славян формируются государственные образования. В VI-IX вв. возникают новые города: Новгород, Переяславль, Чернигов, Полоцк. Из летописей можно судить, что старые русские мастера были знакомы с наступательной и оборонительной техникой, водяными мельницами, литейным делом.

К концу IX в. из восточнославянских племен формируется могущественное древнерусское государство – Киевская Русь.

Древнейшей отраслью промышленности на Руси была металлургия. Первыми ремесленниками специалистами были кузнецы, которые занимались доменным и кузнечным делом, а также ювелиры. Кузнецы изготовляли ножи, серпы, лопаты, военное снаряжение. Они умели выполнять тончайшие процессы многослойной сварки железа и стали, создавали сложные системы замков и ключи к ним. Замки использовались с IX-X вв., но особенно много их было в XI-XIII вв. Из многочисленных систем замков наибольшее распространение получили цилиндрические пружинные замки, корпуса которых состояли из двух соединенных цилиндров. Такой замок закрывается, когда введенная в корпус пружина расходится. Ключ сжимает пружину и замок открывается. Трубчатый пружинный замок с Княжей горы (XI в.) состоит из 35 частей. Корпус замка железный, а пружина состоит из двух частей – железной и стальной. Обе пластины сваривались, затем термически обрабатывались. Толщина пластинок колебалось от 0,4 до 1мм, а сварка таких тонких пластинок чрезвычайно сложна.

Массовые, жилые и хозяйственные постройки на Руси были в основном деревянными, что говорит о развитии плотницкого мастерства. Основными типами древнерусского жилища были срубные постройки. Срубы XI-XII вв. найдены в укреплениях Новгородского острога, древнего Мстиславля, близ Боголюбова у Сунгилевского оврага, в городе Дмитриеве и др.

Большого мастерства древних строителей требовала постройка мостов. В летописи (X в.) упоминается о мостах в древнерусских городах Вручьем (ныне Овруч) и Васильеве. В 1115 году Владимир Мономах соорудил наплавной мост через Днепр. Первые наплавные мосты состояли из ряда плотов, лодок, барок с перекинутыми через них балками, державшими настил. Постоянные мосты были балочного или лодкосного типа, опорами для них служили срубы.

Киевская Русь вела обширную торговлю. Большой вес в торговых перевозках и при военных походах имели водные пути.

4.2. Древнейшие суда и метательные машины Киевской Руси

Древнейшие суда-лодки-однодеревки, выдолбленные и отесанные деревья известны еще в X в. Обычно они имели небольшие размеры и вмещали не более трех человек, но некоторые из них имели длину 20м и ширину 3м. Позже грузоподъемность лодок увеличили за счет увеличения высоты надводной части, нашивкой к бортам досок-набоев. Затем стали изготавливать суда, полностью сшитые из досок. Эти изменения конструкции отражались в названиях: однодеревки, набойная ладья, дощаник.

В XII в. появились насады – ладьи, перекрытые палубой с высокими бортами.

В Киеве суда снабжались также военной оснасткой. Для волочения судов применялись катки и колеса, которые прикрепляли к днищу лодки. Нормы грузоподъемности судов 40-60 человек с необходимым запасом воды и пищи, из них 20-30 человек работали на веслах.

Военная и оборонительная техника на Киевской Руси в значительной степени концентрировала в себе все новейшие достижения инженерно-технической мысли и практики. Первыми метательными машинами (VI в.) были машины, метающие камни из пращей, прикрепленных к рычагу с противовесом – пороков, действие которых определялось словом “шибаху”, а также самострелы и луки – ”стреляху”. Дальность выстрела пращи 150-500м, вес снаряда 40-100кг. Центрами “деревянной артиллерии” стали Холм, Перемышль и другие города. Среди городских ремесленников были порочные мастера, которые кроме плотницкого дела должны были уметь создавать и пользоваться пороками.

4.3. Создание водяных мельниц в странах Арабского Халифата и на Руси

Техника периода развитого феодализма XI-XV вв. содействовала распространению сложных орудий труда, что привело к общественному разделению труда. Происходит отделение промышленного производства от земледелия, появляются крупные феодальные города.

Энергетической основой производства в основном являются мускульные силы людей и животных, потоками воды и движением ветра. Мощность человека в среднем равнялась 54Вт. Энерговозможности лошади на приводе уже равны 392Вт и водяного колеса – 1715Вт.

Развитие техники в этот период в арабоязычных странах определялось многими условиями: необходимостью создания системы орошения, ростом городов и связанным с ним строительством зданий, увеличением горной выработки, развитием торгового и военного судоходства, в частности ростом пиратского флота (ибо пиратство тогда было одним из важных занятий прибрежного населения Средиземноморья). Возникает много разных типов водоподъемных машин, приводимых в действие силой воды.

Первой машиной в современном понимании этого слова можно назвать водяную мельницу, т.е. не что иное, как преобразователь энергии водного потока в энергию вращения. Это простейшее устройство состоит из основного колеса, двух цевочных колес и рабочего органа – двух жерновов, неподвижного и подвижного. Первые мельницы появились на горных речках и быстро распространились повсюду, где можно создать перепад воды.

Колеса имели два ряда лопаток, позволяющих изменять направление движения колес. За счет изменения направления струй на тот или другой ряд лопаток колеса. Для реки с быстротекущей водой применяли нижнебойное или свободное колесо (рис.4.2а), и для медленно текущих рек – верхнебойное (рис.4.2б). Затем стали применять среднебойные колеса (рис.4.2в). Вместо плоских лопаток стали применять ковшевые колеса. Водяная мельница по Герхарду Брюссельскому представлена на рис.4.3.

На реке Нур в Персии в X в. была построена мощная плотина, основание которой было залито свинцом. По обоим берегам реки было установлено 10 водяных мельниц и 10 черпальных колес: при помощи трубопровода эти установки давали воду для орошения полей 300 деревень.



а) б)

в)

Рис. 4.2. Виды водяных колес: а – свободное; б – среднебойное; в – верхненаливное



Рис. 4.3. Водяная мельница по Герарду Брюссельскому

Водяные мельницы достигли в странах халифата (Южная Аравия, Египет, Месопотамия, Персия, Афганистан, Хорезм) такого распространения, что о ручном помоле зерна забыли. На многих реках строились плавучие мельницы, например, в Месопотамии на Тигре, чтобы наиболее полно использовать энергию воды. Для привода мельниц использовали даже приливы рек: так в Басре в устье каналов, почти целиком питавшихся водой за счет прилива, были построены мельницы, которые приводились в движение отступающей во время отлива водой. Мельницы Мосула висели на железных цепях, посредине реки, каждая мельница Багдада имела по сто жернопоставов.

Первые сведения о применении водяных мельниц на Руси относится к XI в., а плотина была впервые построена на реке Волхов. Плотина строилась между берегом и островом. Для этого делались срубы, которые загружались валунами и закреплялись. В результате этого русло сужалось, и возрастала скорость текущей воды. Были построены мельницы на Волге, Каме, Днепре и в других местах.

4.4. Применение водяных колес в горном деле, металлургии и других отраслях

Для добычи и подъема руды, в горном деле использовали различные, сложные механизмы и устройства, приводимые в движение сначала мускульной силой животных, а затем водяных колес. Например, рудничный подъемник с конным приводом и фракционным тормозом (рис.4.4а). Для дробления породы применяли дробильную мельницу с приводом бегуна от водяного колеса (рис.4.4б). Применяли также колеса с вертикальным валом (рис.4.4в), типа конического зубчатого колеса с криволинейными зубьями. Применяли руднечный подъемник с реверсивным водяным колесом (рис.4.4г).



Рис. 4.4. Применение водяных колес: а – в рудничном подъемнике с конным приводом и фрикционным тормозом; б – в дробильной мельнице с приводом бегунка от водяного колеса; в – с вертикальным валом; г – реверсивного в рудном подъемнике

После изобретения кривошипно-шатунного механизма, позволяющего преобразовывать вращательное движение в возвратно-поступательное, водяные колеса стали применяться в металлургии для приведения в действие воздушных мехов, для пиления дров, для валяния сукна и в некоторых других случаях.

4.5. Создание ветряных мельниц в Персии, Ираке, Европе и в России

В VIII в. в Персии и Ираке появились ветряные мельницы (рис.4.5) различной конструкции. Имеются сведения о мельницах, изобретенных в Афганистане в IV в., с ветряным колесом, лежавшим в горизонтальной плоскости; вертикальный вал вращал подвижный жернов. В этом случае отсутствовала передача, и конструкция оказывалась достаточно простой.



Рис. 4.5. Ветряная мельница

Почти одновременно с ветряными мельницами были изобретены и регулирующие устройства. Необходимость в этих устройствах диктовалась тем, что крылья мельниц были связаны с жерновом практически напрямую, и, следовательно, скорость его вращения сильно зависела от капризов ветра. В Афганистане все мельницы и черпательные колеса приводились в движение господствующим северным ветром, и поэтому ориентированы только по нему. На мельницах были устроены люки, которые открывались и закрывались, чтобы сила ветра была то больше, то меньше, поскольку при сильном ветре “мука горит и выходит черной, порой даже жернов раскаляется и разливается на куски».

До революции в России насчитывалось до 200 тыс. ветряных мельниц, которые перемалывали 40% зерна от общего урожая. Крылья первых мельниц изготавливались подобно корабельным парусам из парусины. Потом появились деревянные крылья у шатровых мельниц (рис.4.6а), которые поворачивались вместе с крышей так, чтобы крылья располагались против ветра. Энергия, поступающая на ветряные мельницы, пропорциональна кубу скорости ветра и площади, обметаемой крыльями мельницы. Ее КПД около 45%.

В сельской местности изготавливались мельницы козлового типа (рис. 4.6б) с небольшим диаметром колес 8-12м. Эти мельницы разворачивались на центральном столбе-козле и устанавливались так, чтобы крылья располагались против ветра. Ветряные мельницы к концу XII в. получили распространение во Франции, Англии и Голландии, в XIII в. в Германии, в XIV в. в Польше и на Украине.



а)

б)

Рис. 4.6. Виды ветряных мельниц: а – шатровая; б – козлового типа

4.6. Совершенствование техники прядения и ткачества, освоение производства бумаги

В странах арабского халифата большое распространение получило ткацкое искусство. Так в Египте производились льняные и шерстяные ткани. Это мастерство затем перешло в Персию. Хлопок начали ткать в Индии, откуда он перешел в страны Средней Азии. В X в. хлопчатобумажные ткани ткали в Кабуле и вывозили в Китай и Персию. Центром шелкопрядения была Византия, шерстяные ковры ткали в Армении, Персии и Бухаре. Причем армянские ковры считались лучшими.

Такое массовое производство тканей для рынка явилось результатом совершенствования техники прядения и ткачества. Преобразование поступательного движения во вращательное с помощью педального механизма, освоенное в конструкции гончарного круга, вошло затем в конструкцию прядильного механизма, что улучшило качество пряжи и ускорило ее производство. Были усовершенствованы конструкции ткацкого станка, около II в. до н.э. в Китае был изобретен станок с подвижными шнурами для поднятия и опускания нитей после каждого пролета челнока. Этот станок затем был освоен ткачами Средней Азии и Ближнего Востока.

В IX столетии в Самарканде было освоено производство бумаги из тряпья, и на длительное время этот город стал центром бумажных фабрик. В одном из писем из Хорезма, автор извиняет своего друга, который давно не писал ему тем, что тот живет далеко от Самарканда и поэтому бумага слишком дорога для него.

4.7. Совершенствование техники земледелия и развитие горного дела и металлургии

Развитие торговли привело к совершенствованию производства и совершенствованию земледелия. В земледелии стала применяться трехпольная система, при которой пашня делится на три поля: на первом из них сеются озимые культуры; на втором – яровые; третье остается свободным (под паром). Производится ежегодное чередование полей. Кроме зерновых культур в больших масштабах стали выращивать виноград, хлопок, овощи, фрукты. Дальнейшее развитие получило животноводство. Все это вызвало большую потребность в железе, широко применявшемся для производства сельскохозяйственных орудий, ремесленных инструментов и предметов домашнего обихода.

Большое достижение в хлебопашестве – замена деревянных частей плуга и бороны – железными. Это привело к росту производительности сельскохозяйственных работ. Кроме того, нужны были другие металлы (медь, золото, серебро) для церковной утвари, украшений и других изделий.

В связи с этим быстро развивалось горное дело. Древний способ получения железа (точнее железа с содержанием углерода не более 0,01-0,04%) с помощью сыродувного процесса был мало производителен. Для устранения этого недостатка увеличили высоту печи и усилили поток воздуха с помощью мехов. Первоначально меха сшивали из шкур животных, которые представляли простой кожаный мешок, производимый в действие руками или ножным способом. В дальнейшем стали применять более мощные меха, приводимые в действие водяными колесами. Для этого колесо через цевочную передачу вращало кулачковый вал, от которого в свою очередь в действие приводились меха. Для каждой плавильной печи имелось два меха, работающих попеременно. Воздух в печь подавался через сопло, проходившее в отверстие, сделанное в задней стенке печи на высоте полуметра от пола.

В таких печах стали получать чугун (сплав железа с углеродом от 1,7 до 4-5%), который не плавился, не сваривался, но обладал хорошими литейными свойствами; из него стали отливать ядра и пушки.

Таким образом, совершенствование сыродувной печи привело к построению доменной печи, в которой получили чугун. В печь закладывались руда (обычно обогащенная) и каменный уголь с большим содержанием углерода (в дальнейшем кокс) и необходимые добавки. Содержимое доменной печи продувалось снизу воздухом; позднее стали подавать подогретый воздух. В результате этого выплавлялся чугун, который подразделялся в зависимости от назначения на два вида: литейный чугун и передельный чугун, перерабатываемый в сталь в сталеплавильных печах. При вторичном переплаве передельного чугуна в кричной печи стали получать сталь – сплав железа с углеродом (0,04-1,7%).

4.8. Совершенствование грузоподъемной и строительной техники

В этот период складываются представления об основных понятиях физики и механики, механической работе и мощности. Понятие мощности применялось вначале для измерения производительности водоподъемных насосов и определялось величиной, равной произведению количеств (весовых и объемных) воды, выкачиваемой в единицу времени на высоту подъема ее насосом. Мощность измерялась в лошадиных силах. Понятие работы было введено в 1826 году для оценки работы машин.

Средневековые техники часто использовали треножные краны. Груз поднимался при помощи полиспаста с двумя-тремя подвижными блоками. Конец каната навивался на барабан ворота, вращавшегося людьми. Широко применялись поворотные краны. Подняв груз, они перемещали его на другое место. Еще большие возможности имел поворотный кран с подвижной тележкой: поворот стрелы и движение тележки по ней позволяли обслуживать любую точку в объеме цилиндра, размеры которого определяются высотой подъема груза и радиусом перемещения тележки (рис.4.7а), прообраз современного крана – рис.4.7б.

При сооружении зданий применяли копер для забивки свай и уплотнения грунта под фундамент. Ударный груз (“баба”) поднимался канатом, переброшенным через блок и навивавшимся на вал ворота. При падении груз наносил удар по торцу сваи. Этот груз двигался между направляющими брусьями, что обеспечивало точность работы.



а) б)

Рис. 4.7. Виды подъемных кранов: а – средневековый с подвижной тележкой; б – современный

В это время жил великий английский естествоиспытатель и философ Роджер Бекон. Он считал, что возможны такие орудия, при помощи которых “большие корабли, управляемые только одним человеком, будут двигаться по морю с большей быстротой, чем на всех парусах, что можно будет построить экипажи, которые помчатся с невероятной скоростью без помощи животных”, что будут созданы такие машины при помощи которых “человек, сидя спокойно, и наблюдая окружающие предметы, рассекал бы воздух искусственными крыльями на подобие птицы”, что с помощью небольшого орудия можно будет поднимать величайшие тяжести, что можно будет построить такие машины, которые дадут людям возможность ходить по дну морей и рек, не подвергаясь опасности.

4.9. Изобретение механических часов

В X-XI вв. были изобретены механические часы. Люди с давних пор разными способами измеряли время. Первыми приборами, применяемыми для данной цели, были часы: солнечные: экваториальные (рис.4.8а), горизонтальные (рис.4.8б) и вертикальные (рис.4.8в); песочные; огненные (рис.4.8г) и водяные (рис.4.8д).



а) б) в)

г) д)

Рис. 4.8. Первые конструкции часов: а, б, в, – солнечных; г – огненных; д – водяных

Изобретение безмаятниковых колесных часов (рис.4.9а) приписывается различным людям. В частности называют математика Герберта Орийянского, который ввел в Европе “арабские цифры” и слыл “чернокнижником”. Эти часы были очень громоздкими и устанавливались на башнях или фронтонах больших соборов. Принцип их действия был следующий: на горизонтальный вал наматывалась длинная веревка с гирей на конце. Под действием силы тяжести веревка разматывалась и вращала вал. Вращение вала передавалось храповому колесу и стрелкам. Для равномерного движения колеса применяли специальный регулятор – билянец (стержень с двумя лопатками, которые сдерживали движение храмового колеса). На концах стержней укреплялись грузы в виде шаров. Регулируя величину этих грузов и расстояние их от оси, можно заставить храповое колесо двигаться с различной скоростью.



а) б) в)

Рис. 4.9. Виды механических часов: а – колесные безмаятниковые; б – часы с регулятором Гюйгенса; в – часы Кулибина

В дальнейшем колесные часы были заменены маятниковыми, канат с грузом был заменен часовой пружиной. Основой для этого послужили исследования итальянского ученого Галилео Галилей (1564-1642), который в 1582 г. установил, что период колебаний маятника не зависит от амплитуды колебаний. Галилей установил это на основе наблюдений за качанием люстры. Он высказал также мысль, что колебания маятника можно также использовать для регулирования хода часов. В бумагах Галилея был найден чертеж таких часов, и по нему его сын построил первые часы с маятником. Однако о них вскоре забыли. Несколько позже голландский ученый Христиан Гюйгенс (1629-1695) независимо от Галилея разработал конструкцию маятниковых часов и дал их расчет, а также создал спуск-регулятор, обеспечивающий равномерный ход часов (рис.4.9б).

Уникальные карманные часы с автоматическим боем, музыкальным механизмом и крошечным театром действующих кукол были изготовлены позднее в 1767 г. механиком Иваном Петровичем Кулибиным (1735-1818). По величине и форме они были похожи на утиное яйцо, украшены золотой оправой с оригинальным орнаментом.

4.10. Изобретение компаса, создание новых механизмов

В Европе стали использовать компас. Магнитное поле земли и магнитные свойства железной руды были известны человеку с глубокой древности. В Китае свыше 2 тыс. лет назад использовали магнитный указатель юга “чи-нан” (рис.4.10а), имевшего вид фигурки человека с куском магнитной железной руды в руке. Фигурка укреплялась на вертикальной оси, указывая рукой на юг. Затем стали применять магнитную стрелку, указывающую на юг, которую называли “чи-нан-тин” или указатель в виде ложки (рис.4.10б).



а) б)

в) г)

Рис. 4.10. Виды компасов: а – китайский магнитный указатель юга; б – магнитный указатель в виде ложки; в – магнитный компас; г – принципиальная схема гидромагнитного компаса

Замечательное свойство магнитной стрелки ориентироваться в определенном направлении было известно в древнем Египте, Индии, Греции. Римский поэт и философ Лукреций (1 в. до н.э.) в своей поэме “О природе света” пишет, что слово «магнит» произошло от названия местности, где добывали руду (провинция Магнезия в Малой Азии). Другой римский писатель Плиций (1 в. до н.э.) приводит легенду о пастухе Магнусс, который однажды обнаружил, что железный наконечник его палки и сапоги, подбитые гвоздями, притягивались к камням. Такие породы железной руды стали называть “камнем Магнуса” или магнитом.

Первый прототип современного компаса был создан в 7 в. магистром (преподавателем гуманитарных наук) П. Перегиным. Он соединил компас с морской астролябией, впервые назвав конец намагниченной стрелки, указывающей на север – северным, а противоположный – южным (рис.4.10в). Позднее создан гиромагнитный компас (рис.4.10г). Слово компас от англ. kompass – круг или от итальянского compas – измеряю. Дальнейшее усовершенствование компаса сделал итальянец Флавио в XIV веке, который использовал бумажный круг, разделенный на 32 части. В центре круга помещалась магнитная стрелка. В таком виде компас сохранился до наших дней (рис.4.10.в). Изобретение компаса позволило человеку значительно расширить масштабы путешествий, как по суше, так и по морю. Компас, подзорная труба, а также выросшая техника морского дела позволили к концу XV началу XVI веков осуществить величайшие географические открытия.

Техника построения машин постоянно развивалась. В конце XVII в. в Западную Европу попало прядильное колесо с бесконечным ремнем. Под влиянием “арабсих” образцов ткацкий станок получил отдельный привод, тем самым энергетическая функция была отделена от технологической, последняя осталась за руками.

Росло и число механизмов, известных техникам. Привод ворота породил рукоятку, изогнутую дважды под прямым углом, отсюда недалеко коленчатого вала, который появился в качестве удобного привода для ручной мельницы. Постепенно распространяются шарнирные механизмы.

4.11. Развитие военных машин, создание огнестрельных орудий

Развивались военные машины. Средневековые метательные машины строились по тем же принципам, что и античные, но менялись их типы, габариты, метаемые объекты, скорострелкость. В частности, фрондибола была той же метательной машиной только снабженной противовесом: к короткому плечу рычага, вращавшегося около оси, закрепленной в раме, подсоединялся противовес, а к длинному плечу подвешивались пращи Аркбалисты были комбинацией мощного лука с лебедкой для натягивания тетивы. Более тяжелой машиной для метания стрел была бриколь – в ней использовалась упругость дерева.

В XIV в. в связи с получением пороха появились огнестрельные орудия (“тюфаки”, “пускачи” и “пушки”), которые стреляли каменными ядрами на 200-250м.

Само открытие пороха – нового источника энергии дискретного действия явилось, по-видимому, результатом деятельности техники разных стран. Так в последней четверти VII в. византийцы впервые применили “греческий огонь”. Почти одновременно в китайском, в алхимическом сочинении был описан горючий состав из серы, селитры и древесного угля.

К началу X в. порох в Китае стали применять в военных целях – раньше пороховые смеси имели не метательное, а зажигательное назначение. Параллельно изобретение пороховых смесей шло в Западной Европе.

Изобретателями пороха считали естествоиспытателя Роджера Бэкона, монаха Бертольди Шварца и некоторых алхимиков.

Первые орудия были простыми по устройству и представляли собой железный ствол, который укреплялся на деревянную колоду (рис.4.11а). В дульную часть ствола засыпали порох и плотно закрывали войлочным пыжем. Затем закладывалось каменное или чугунное ядро. В задней “казенной” части дула было небольшое запальное отверстие, около которого на полочке засыпался порох. Этот порох воспламенялся тлеющим фитилем или раскаленным железным прутом.

Вначале стволы орудий изготавливали из железных полос, скрепленных обручами. Затем их стали делать цельноковаными из железа. В XVI в. были изобретены и широко применялись лафеты для орудий (рис.4.11б).



а)

б)

Рис. 4.11. Виды огнестрельных орудий: а – огнестрельное орудие XIV-XVв; б – бронзовое орудие с лафетом XVIIв.

4.12. Изобретение книгопечатания и очков

Бумага была изобретена на Востоке, однако там ее делали вручную. Бумагоделательные мельницы появились в европейских странах в XII - XIII вв.

В XV в. было изобретено книгопечатание. Первый печатник Иоганн Гутенберг (ок. 1398-1498) между 1436 и 1444 г. построил словопечатню и печатный пресс и в 1455 г. закончил печатание так называемой 41-строчной библии. Уже в XV в. в Кракове находят книги на церковнославянском языке, в 1517 г. первую книгу напечатал белорусский первопечатник. Интересны иллюстрации к его Библии: на титульном листе в книге царств изображено строительство готического собора, видны подземные машины с лебедкой. В 1563 г. в Москве дьякон Иван Федоров (?-1583) с Петром Мстиславцем начали печатать первую русскую книгу “Апостол”. Сразу же после выхода “Апостола” на них начались гонения, и они вынуждены были бежать. Иван Федоров продолжил свое дело в Белоруссии, в Заблудове и затем переселился во Львов. Мстиславец организовал печатное дело в Вильне. Как известно, первым печатным станком был винтовой пресс, и местное происхождение прессов во всех случаях, несомненно.

Книгопечатание способствовало распространению молодой культуры, науки и светской литературы, передаче технических знаний и опыта.

В Европе стали использовать изобретение очков, изготовление и применение которых подготовило изобретение подзорной трубы, микроскопа и привело к созданию теоретических основ оптики.

Возникновение оптики позволило создать совершенно новые средства для опытной науки, позволило сконструировать совершенно новые приборы для исследований.

В средние века создавались цеха ремесленников вокруг замков феодалов, городов и монастырей. В ремесленных цехах в основном применялся ручной труд, и не было широкого разделения труда. С ростом и совершенствованием техники увеличивалось техническое разделение труда между отдельными мастерскими, что вызывало увеличение числа профессий и цехов.

Новые машины, изобретенные в средние века, по принципу своего действия, не отличались от старых; они как и раньше, создавались ради экономии человеческого труда и вовлечения в работу мощных сил природы, превосходящих силу человека и животных. Как в годы Ветрувия, так и через тысячу лет после него машины делали в основном из дерева, металлические детали крайне редки.

В середине XV в. на Западе изобретения и технические усовершенствования внедрялись крайне медленно. Церковь подчинила себе науку, вырождавшуюся в псевдонаучный придаток теологии и схоластики. Широко распространялись алхимия, астрология, кабалистика, магия и др.