Когда и кто изобрел колесо – «Как и кем был изобретен велосипед? » – Яндекс.Знатоки

ИСТОРИЯ ИЗОБРЕТЕНИЯ. Первое колесо

Без чего, по Вашему мнению, невозможно представить автомобиля. Без двигателя? Верно. Без трансмиссии и подвески? Несомненно. Ну а самое главное без чего его нельзя представить - это без колес. Да, да, да. Раньше даже понятия не имели, что такое колесо. Изобретение простого, на первый взгляд, колеса раньше стало величайшим открытием, которое дало большой толчок в развитии механики и техники.

По находкам, датирующимся последней четвертью 5-го тысячелетия до нашей эры, можно судить, что первое колесо изобрели на территории современной Румынии. Чуть позднее они появились на территориях южнорусских степей Германии и Польши. По информации из других источников, именно на Северном Кавказе и Кубани нашли экземпляры, которые старше колес из Месопотамии. Таким образом можно судить что самое первое колесо появилось именно на Западе.

Согласно археологическим исследованиям первые древние колеса относятся к периоду 3500—1000 до н. э. и найдены в местах, где был довольно высок уровень цивилизации, где люди были знакомы с металлом, освоили выплавку из него различных металлических изделий. Так, в Месопотамии обработка металла достигла высочайшего уровня развития и дала толчок к появлению первых колесных повозок. Создание первых двух- и четырехколесных повозок относят к 3500 году до н. э., они были найдены в Месопотамии на месте, где был древний город Киш.

Предполагают, что прообразом колеса были бревна-катки, которые ложились под тяжелые каменные глыбы, лодки, стволы деревьев или другие тяжести, которые необходимо было перемещать на большие расстояния. Возможно тогда появились первые наблюдения за вращающимися телами и их свойствами. Со временем было замечено, что каток с более тонкой серединой, чем по краям, передвигался более равномерно, его меньше заносило в стороны. Благодаря таким наблюдениям катки стали обжигать в середине, делая ее тоньше, а края оставались без изменений. Сегодня такое приспособление называется «скат». Дальнейшие усовершенствования привели к тому, что от бревна осталось на концах два валика, а между ними — тонкая ось. Позже валики стали делать отдельно, а затем они жестко крепились с осью. Так появилось колесо и первая повозка.

Жесткое крепление колес с осью приводило к тому, что они вращались вместе с ней. Это приспособление было удобно при движении повозки по прямой дороге, на поворотах же, где они вращаются с разной скоростью, тяжело груженная повозка могла сломаться или перевернуться. Колеса вырезались из целого ствола дерева, отчего колеса и повозки были очень тяжелыми. Для передвижения в такие повозки стали запрягать животных. Повозка с такими колесами была найдена при раскопках в древнем индийском городе Махенджо-Даро. Чтобы уменьшить вес колеса, в нем начали делать вырезы, укрепляли поперечными скрепами для жесткости.

После того, как люди освоили металл и научились выплавлять различные металлические изделия, появилось колесо с металлическим ободом и спицами. Это колесо было защищено от ударов о камни и вращалось во много раз быстрее. Огромным достижением стало изобретение колеса со ступицей, которое насаживалось на неподвижную ось. Колеса при этом вращались независимо друг от друга. Для того, чтобы уменьшить трение колеса об ось, ее смазывали дегтем или жиром. Запрягая в повозки лошадей, увеличивалась скорость их передвижения.

Появление транспортных средств повлечет за собой строительство первых дорог и первых мостов. Помимо использования колеса, как транспортного средства, оно нашло применение и в других сферах жизни. Так, использование колеса в гончарном круге тоже относится к бронзовому веку. Водяное колесо использовали древние римляне еще в первом веке до нашей эры. Ровесницей железного века считают прялку, которую изобрели в Индии или другой стране Азии около 1000 лет до нашей эры. Ветряная мельница с колесом на вертикальной оси существовала в Персии уже в Х веке, в Европе она появилась в ХII веке, правда колесо крепилось на горизонтальный вал.

 

ИСТОЧНИК http://mirnovogo.ru/koleso

Понравилась статья? Подпишитесь на канал, чтобы быть в курсе самых интересных материалов

Подписаться

Краткая история колеса - новости topof.ru

     Подробности создания первого колеса нам неизвестны, но археологи установили, что первое деревянное колесо было создано более 5 000 лет назад.
 

Цельное деревянное колесо

     Спустя некоторое время наши предки додумались заменить цельное деревянное колесо на колесо со спицами, что сделало возможным перевозки на дальнее расстояние. Поэтому, если изобретение колеса было первым шагом человека, то появление колеса со спицами можно назвать вторым.

 

Цельное деревянное колесо

     Возможности к передвижению выросли, хотя, конечно, были все еще привилегией богачей. Некоторое время спустя, приблизительно 3 200 лет назад, колесо улучшили еще раз – к нему приспособили протекторы, сделанные из железа. Но после этого шага вперед развитие колеса остановилось примерно на три тысячи лет – если не считать таких малозначительных событий, как появление стальных подшипников. В этот период колесо стало использоваться как лопастное рабочее колесо на мельницах и в производстве, как прялка или шестеренки часов.
 

Деревянное колесо с железными протекторами

     19 и 20 века стали периодом множественных улучшений и изменений колеса. Гремела техническая революция, была создана первая шина. Это было крупное и даже 'революционное' техническое достижение, и имена людей, причастных к нему, известны во всем мире. Даже сегодня люди все еще помнят этих пионеров создания шин - например, первую пневматическую шину создали Роберт Уильям Томпсон (Robert William Thompson) и Джон Бойд Данлоп (John Boyd Dunlop). А создание шины с радиальным кордом, как утверждают некоторые, связано с появлением компании Michelin. Но благодаря этому интересу к первым шинам и их создателям возникла странная ситуация - хотя развитие колеса и шин стало для всех тесно связано с Michelin, Bridgestone и Goodyear, именно колесам уделялось все меньше внимания. Ferrari использует шины Bridgestone – и всех интересуют шины, но не колеса.

Колеса Bugatti с дисками из легкого сплава

     О многочисленных стадиях развития колеса забыли: о замене деревянных спиц более легкими стальными спицами, о появлении и эволюции запасного колеса, о центральной втулке (втулка Rudge), о спаренных колесах. Забыли и о первых колесах, штампованных из листовой стали, и о появившихся в 1920-е годы колесах с дисками из лёгкого сплава (Bugatti) – об очень многих важных новшествах. Всемирное внимание приковано к шинам.

 

Трехчастных колесный диск RH
Штампованный стальной колесный диск KFZ Одночастный колесный диск ASA LW5

      Колеса развиваются медленнее, чем шины. Сталь и алюминий до сих пор считаются основными материалами для их изготовления, и очень мало кто из производителей отходит от этой нормы. Сейчас развитие колеса в основном сосредоточено на применении к его созданию новых технологий - обработки материала выдавливанием, созданию полых элементов конструкции из более тонких листовых металлов. Но никто не совершал больше такого мощного технологического прорыва, как жители древней Месопотамии и древнего Египта. Хотя сейчас колесо отстает от шины в гонке новейших технологий, досадно, что 5 000 лет технологического развития колеса может восприниматься только как некий исторический курьез.
 

Прозрачный колесный диск Radurra от Forgiato
Легкосплавный колесный диск Asanti с драгоценными камнями

Tweel от Michelin

Когда изобрели колесо и кто изобрёл колесо

Колесо не было изобретено в одночасье каким-то одним гениальным человеком, к его изобретению разные древние народы пришли в различное время. И всё же, когда изобрели колесо и кто это сделал?

Самое древнее колесо, которое представляет собой глиняный диск, обнаружено археологами на территории современной Румынии и применялось оно, скорее всего, древним гончаром в конце пятого тысячелетия до нашей эры. Другие экземпляры древних колёс, «возраст» которых датируется четвёртым тысячелетием до нашей эры, были найдены тоже на территории Европы – в Германии, Польше и южнорусских степях.

Однако многие народы уверены, что именно их предки изобрели колесо первыми и сегодня общепризнанной считается версия, что колесо изобрели в древней Месопотамии (или Междуречье), которая находилась на территории современного Ирака, то есть в Азии. Именно там найдены изображения саней или «волокуш», снабжённых колёсами. Колеса эти были «намертво» насажены на ось и вращались вместе с ней. Археологи установили, что нарисованы эти изображения были в 3 000 году до нашей эры. Вероятно, идея таких колёс пришла в голову жившим тогда  в Междуречье шумерам, когда они подкладывали под волокуши брёвна.

Шумеры не остановились на изобретении неповоротливых «саней с колёсами», они постепенно совершенствовали конструкцию, прикрепили ось к телеге, а колёсам позволили вращаться уже на ней. Позже переднюю ось сделали управляемой, и к 2700 году до нашей эры цивилизация шумеров обогатилась такими изобретениями, как управляемые повозки и колесницы.

Если с ответом на вопрос, когда изобрели колесо, учёные в какой-то мере определились, то кто именно изобрёл колесо, до сих пор является загадкой. Даже всемогущая природа не создала существа с явно выраженным колёсным типом передвижения. Правда, в прессе появлялись сообщения о доисторических горных свиньях (Sus ludus rotalis), останки которых были найдены в Южных Пиренеях и на лапах которых вместо пальцев присутствуют костные наросты в виде колёс. Однако, абсолютной веры в эту «сенсацию» у учёных нет.

 

Другие ПОЧЕМУ

 

 

 

 

 

Кто придумал Колесо - Когда Изобрели?

Ни для кого не секрет, что львиная доля изобретений, особенно тех, которые составляют технический базис, являются не столько продуктом напряженной инженерной мысли, сколько результатом вдумчивого наблюдения за окружающим миром. Однако есть и исключения. Так, колесо, элементарнейшее устройство, сочетающее в себе вращательное и поступательное движение, не имеет аналогов в природе. Именно это загадочное обстоятельство породило версию о внеземном происхождении колеса.

Время и место изобретения колеса точно определить сложно. Однако возможность поступательного движения круглого предмета была известна людям с глубокой древности. Амулеты в виде небольших дисков с отверстиями посередине и радиальными прорезями, обозначающие солнце и его движение по небу, принадлежность большинства ранних культур. Одна из таких находок была сделана при раскопках первобытной стоянки на реке Сунгирь. Обнаруженные «солнечные колеса» были вырезаны из кости мамонта примерно 25 тыс. лет назад, в период верхнего палеолита.

Колесо круглый, свободно вращающийся или закрепленный на оси диск, позволяющий поставленному на него телу катиться, а не скользить. Колесо широко применяется в транспортных целях, а также повсеместно используется в различных механизмах и инструментах. Является одним и древнейших и важнейших изобретений человечества. Первые изображения колеса, обнаруженные в Междуречье, относятся к IV тысячелетию до н. э.

Примерно к этому же времени историки относят появление прообраза колеса катков, при помощи которых люди перемещали тяжести. Было замечено, что по упавшим деревьям волочить мамонта или тяжелый камень намного легче особенно если на пути попадались прямые и гладкие кругляки, которые перекатывались по земле. Затем очищенные от сучьев бревна стали специально подкладывать под грузы, перемещая вперед по мере продвижения. Этот способ применялся при строительстве египетских пирамид для перемещения каменных плит весом несколько тонн. Первые повозки представляли собой салазки-волокуши, поставленные на несколько скрепленных между собой бревен-катков.

 

 

Фрагмент инкрустированного «Штандарта войны и мира». Ур, Междуречье.

Между катками и настоящим колесом многовековая дистанция. Сначала люди заметили, что после того, как катки в средней части истирались и становились тоньше, груз меньше соскальзывал, и его становилось удобнее транспортировать. Тогда бревна-катки начали специально обжигать или обтесывать так появился предок современной колесной пары, используемой в железнодорожном транспорте: деревянные диски, которые составляют единое целое с осью и вращаются вместе с ней.

Первое свидетельство о колесном транспортном средстве датируется IV тысячелетием до н. э. Это изображение салазок на колесиках, найденное при раскопках города Урук в Месопотамии. К 2700 г. до н. э. там же появляются рисунки повозок. В это же время шумеры начинают хоронить своих царей вместе с колесницами. Такие погребения найдены в Кише, Уре, в эламском городе Сузы.

Следующим шагом было отделение колес от оси. Колесная пара хороша для езды по рельсам, но при движении по дороге трудности возникают при каждом повороте: тяжело груженная повозка может опрокинуться или даже развалиться. Во II тысячелетии до н. э. в Малой Азии появились колеса с центральными отверстиями ступицами, в которых закреплялась неподвижная ось. Теперь на повороте каждое колесо могло вращаться со своей скоростью, что сильно увеличивало маневренность. Чтобы колеса меньше терлись об ось, ступицы смазывали жиром или дегтем. Однако повозки с колесами из цельного куска дерева были еще очень тяжелыми и неповоротливыми. Передвигались они медленно, обычно в них запрягали могучих, но неторопливых волов.

 

 

 «Солнечная повозка» из Трундхольма миниатюрное скульптурное изображение повозки эпохи бронзового века. XVIII-XVII вв. до н. э.

Чтобы облегчить тяжелое дисковое колесо, в нем стали делать радиальные прорези, которые впоследствии сменились закрепленными между ступицей и ободом спицами. Число спиц обычно было четным, их количество зависело от диаметра колеса: чем больше диаметр тем больше требовалось спиц. В Египте получили распространение колеса с четырьмя спицами, в Греции и Риме с восемью. Чтобы ход колеса был более мягким, его обшивали кожей или обивали по ободу деревянным обручем. Железный обод вместо деревянного около 3 тыс. лет назад начали применять кельты. Это сделало колеса более прочными, а колесницы в целом более подвижными и легкими, что значительно помогло в освоении новых территорий.

Появление колеса дало толчок развитию ремесел. Наверно, нет такой области производства, где бы не использовалось колесо. Блоки и лебедки в строительстве, гончарный круг, прялки, водочерпальные и мельничные колеса, зубчатые передачи и шкивы служат людям многие столетия. Еще большую роль колесо сыграло в эпоху промышленной революции трудно найти механизм, который не имел бы в своем устройстве хотя бы крохотного колесика или передачи. Точные механизмы, в том числе астрономические приборы и хронометры, также не могут обойтись без этого изобретения.

С течением времени колесо находило все новые сферы применения, однако его основная функция транспортная оставалась неизменной на протяжении многих веков, и никаких революций в ней не происходило. И только XIX век принес открытия, сделавшие передвижение на колесном транспорте более удобным и приятным.

В 1846 г. Роберт Уильяме Томпсон, английский инженер-железнодорожник, получил патент на прародительницу пневматической шины, сделанную из прорезиненной ткани. Шина состояла из двух частей: камеры и наружного покрытия. Камера изготовлялась из нескольких слоев парусины, пропитанной и покрытой с обеих сторон раствором натурального каучука или гуттаперчи. Наружное покрытие состояло из соединенных заклепками кусков кожи. Вся конструкция крепилась на обод болтами, в ней был предусмотрен клапан, через который шину накачивали. Широкого практического применения «воздушное колесо» не нашло, а после смерти изобретателя было и вовсе забыто.

Через 40 с небольшим лет ветеринар из Шотландии Джон Бойд Данлоп наблюдал за своим сыном, который катался по двору на велосипеде. В те времена велосипеды были громоздкими, с металлическими ободами, они со скрежетом подпрыгивали на каждом камешке. Данлоп заметил, как мягко амортизировал толчок резиновый шланг для поливки, на который наехал велосипед. Он отрезал кусок шланга по размеру окружности велосипедного колеса, заварил в кольцо, приспособил ниппель и... стал известным на весь мир изобретателем пневматической шины, на которую получил патент в 1888 г. Сейчас фирма Dunlop один из крупнейших производителей автошин.

Два года спустя британский инженер Чайлд Уэлтч предложил отделять камеру от покрышки, вставлять в края покрышки проволочные кольца и сажать ее на обод, который впоследствии получил углубление к центру. Тогда же англичанин Барлетт и француз Дидье независимо друг от друга разработали способы монтажа и демонтажа шин. Все это определило возможность применения пневматической шины на автомобиле. Создатели современных покрышек постоянно меняют их химический состав и рисунок протектора, благодаря чему автомобиль становится более маневренным, увеличивается сцепление с дорогой, уменьшается износ шин.

 

 

Велосипед с пневматическими шинами Данлопа.

 

 

Деревянное колесо со спицами.

Другим важным нововведением стал шариковый подшипник. Еще в Древнем Египте при транспортировке самых тяжелых грузов катки подкладывали непосредственно под перемещаемый предмет, притапливая их в специально вырытых бороздах. В бороздах, задающих направление движения, каткам было легче вращаться. Изобретение конусного шарикоподшипника приписывают Леонардо да Винчи. В 1907 г. шведский инженер Свен Вингквист изобрел первый самоустанавливающийся сферический шарикоподшипник. В том же году новинка попала на рынок.

Подшипник это своего рода колесо в колесе. Трение между осью и ступицей возрастает с увеличением скорости, и его невозможно устранить при помощи даже самой лучшей смазки. Но если между осью и ступицей поместить гладкие стальные шарики, ступица своей внутренней поверхностью будет катиться по шарикам, а шарики, в свою очередь, по оси. Шарики в подшипнике находятся между двумя кольцами, при этом внешнее кольцо примыкает к ступице, а внутреннее к оси. Существует также роликовый подшипник, в котором между кольцами вместо шариков находятся стальные ролики, похожие на маленькие катки.

Изменилось за последние два столетия и само колесо. Деревянные спицы были заменены легкими стальными, в конструкции появилась центральная втулка. В 1920-х годах были выпущены первые колеса с дисками из легкого сплава. Сегодня колеса изготавливают из специальных очень прочных и легких алюминиевых сплавов.

Можно было подумать, что к XIX в. технический потенциал колеса и возможности его видоизменения оказались полностью исчерпаны, однако оригинально мыслящие люди нет-нет да и находили ему новое применение. Например, в 1893 г. изобретатель Джордж Феррис представил на промышленной выставке в Чикаго новый аттракцион. Вращаемое при помощи паровых машин колесо диаметром 75 м поднимало 36 прикрепленных по ободу кабин на 60 человек каждая. Первое колесо обозрения, позволявшее пассажирам полюбоваться панорамой выставки, пользовалось огромным успехом, а сегодня оно является непременной принадлежностью парка аттракционов даже небольшого провинциального городка.

Впрочем, инженеры не оставляют колесо в покое и по сей день. Например, разработка с гибким эластичным ободом помогла избавиться от существенного недостатка низкой проходимости по бездорожью и болотистой местности. Такое колесо способно изменять форму от круглой до эллиптической в зависимости от нагрузки, чем обеспечивается лучшее сцепление с поверхностью. А для езды по глубокому снегу или песку можно использовать даже квадратные колеса. Вероятно, чем проще изобретение, тем больше вариантов его использования, а значит, колесо не раз еще продемонстрирует себя в новом облике.

 

 

Колесо обозрения на Всемирной выставке в Чикаго. 1893 г.

Колесо в космосе

Первым небесным телом, на котором появилось колесо, стала Луна Произошло это 17 ноября 1970 г., когда советская беспилотная станция «Луна-17» доставила на поверхность спутника Земли первый луноход. Он двигался на восьми колесах с легким сетчатым ободом, и каждое колесо имело свой электромотор.

Кто изобрел велосипед? | История | Общество

История создания велосипеда до сих пор вызывает споры и разногласия среди исследователей. Это изобретение относили к различным эпохам, а его создателем называли представителей разных стран мира. Однако большинство историков сходятся во мнении, что велосипед изобрел немецкий профессор Карл фон Дрез.

Карл фон Дрез. Карл фон Дрез. Фото: Public Domain

Когда появились первые упоминания о велосипеде?

Согласно данным Международного велосипедного фонда (IBF), первые упоминания об устройстве, напоминающем велосипед, относятся к 1418 году. Тогда итальянский инженер Джованни Фонтана сконструировал приводимое человеком в действие устройство, состоящее из четырех колес, веревочной петли и шестерен. Но изобретение итальянца не стало популярным. Лишь спустя примерно 400 лет аналогичное транспортное средство завоевало признание во всем мире.

Что известно об изобретении фон Дреза?

Карл фон Дрез родился 29 апреля 1785 года в Карлсруэ в семье чиновника. Он изучал сельское хозяйство, архитектуру и физику. В 1813 году фон Дрез начал работать над первой версией самоката, который он назвал «машиной для бега» (Laufmaschine). Первоначально он представлял собой четырехколесную конструкцию, которой управлял человек. Причиной разработки машины для бега послужила нехватка лошадей. Этой проблеме предшествовало глобальное понижение температур, которое привело к плохому урожаю и, как следствие, гибели многих лошадей от голода.

В 1817 году фон Дрез представил свое доработанное изобретение, которое теперь состояло из двух колес, деревянной рамы, руля и кожаного седла. Вес транспортного средства составлял 23 килограмма. Для того чтобы привести его в действие, водителю приходилось отталкиваться от земли ногами. Современный человек назвал бы эту машину не велосипедом, а беговелом, поскольку у нее не было педалей.

Карл фон Дрез. Фото: www.globallookpress.com/ Science Museum

В 1818 году фон Дрез запатентовал свое изобретение, а затем решил показать его в других странах мира. Машина для бега понравилась англичанам и французам, которые назвали ее дрезиной в честь изобретателя. В Англии новый вид транспорта позиционировался как способ развлечения для аристократов. Однако спустя несколько лет такие велосипеды запретили для езды по тротуарам, так как посчитали небезопасными для пешеходов.

Велосипед — не единственное изобретение фон Дреза. Он также является автором пишущей машинки и мясорубки.

Когда был создан прототип современного велосипеда?

В течение нескольких десятилетий различные изобретатели совершенствовали велосипед фон Дреза. Так, в начале 1860-х годов был представлен деревянный велосипед с двумя стальными колесами и педалями. Поскольку у этого изобретения по прежнему не было тормозов, оно получило славу небезопасного транспортного средства. Мнения о том, кто был первым создателем подобной модели, до сих пор расходятся. Однако первый патент на данный велосипед был получен в США французом Пьером Лаллементом в 1866 году.

Пьер Лаллемент. Пьер Лаллемент. Фото: Public Domain

Первым велосипедом, который был похож на современные аналоги, стал «Скиталец» (Rover). Его создал англичанин Джон Кемп Старли в 1884 году. Выпуск велосипеда начался год спустя. Изобретение обладало цепной передачей на заднее колесо и одинаковыми по размеру колесами, а также седлом водителя между ними. Данная конструкция значительно отличалась от своих предшественников, что позволило ей получить мировую известность и славу «безопасной» модели.

Джон Кемп Старли. Джон Кемп Старли. Фото: Public Domain

Водяное колесо — Википедия

Материал из Википедии — свободной энциклопедии

Текущая версия страницы пока не проверялась опытными участниками и может значительно отличаться от версии, проверенной 3 октября 2017; проверки требуют 3 правки. Текущая версия страницы пока не проверялась опытными участниками и может значительно отличаться от версии, проверенной 3 октября 2017; проверки требуют 3 правки. Наливное водяное колесо

Водяное колесо — механическое устройство для преобразования энергии падающей воды (гидроэнергии) в энергию вращательного движения с тем, чтобы на оси колеса можно было совершать работу. При подъёме воды на некоторый уровень в ней запасается соответствующая этому уровню потенциальная энергия, поэтому падающая вода может совершать работу. Обратное преобразование применяется в гребных колёсах, используемых в качестве движителя на судах.

Различают три основных вида водяного колеса для преобразования гидроэнергии в энергию вращательного движения:

  1. подливное (нижнебойное) водяное колесо (нория), КПД до 35 %;
  2. наливное (верхнебойное), КПД до 85 %;
  3. среднебойное, КПД до 75 %;

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *