«САМЫЕ ИЗВЕСТНЫЕ ИЗОБРЕТНИЯ ВЕЛИКОБРИТАНЦЕВ»

                «САМЫЕ ИЗВЕСТНЫЕ ИЗОБРЕТНИЯ ВЕЛИКОБРИТАНЦЕВ»

Горбунов Никита

ГОАПОУ «Липецкий металлургический колледж»

      Введение

      Актуальность в наши дни:

     Инновации, нано технологии, изобретения, «ноу-хау» являются двигателями прогресса, эволюции. Для начала определимся с самим понятием «изобретение». В сущности, изобретение – это новая идея (новое техническое понятие или решение), которая относится к материальному объекту (новый продукт) или процессу действий (новая технология производства и т. п.) и создана для удовлетворения человеческих потребностей.

С научно-технической точки зрения изобретение – это новое устройство, материал, технология с описанием функционала, технических параметров и указанием конкурентных преимуществ по сравнению с имеющимися аналогами.

 С правовой точки зрения изобретение относится к охраняемым законом объектам промышленной собственности с такими характеристиками, как новизна, промышленная применимость и изобретательский уровень.  Право на изобретение подлежит патентованию.

С социальной точки зрения изобретения могут быть полезны (напр., новая более эффективная технология производства стройматериалов), бесполезны (напр., игровые автоматы, жевательная резинка) и вредны (сигареты, алкоголь, оружие и т. п.).

Цель работы

Подробнее изучить достижения британцев в науке и технике.

Для раскрытия цели исследования необходимо решить следующие задачи:

1. Подробнее изучить достижения британцев.

2. Узнать годы появления изобретений.

3. Сделать выводы о полученных знаниях

1 Самые известные изобретения Великобритании

Паровоз

Кто изобрёл первый паровоз в мире? Одним из первых попытался использовать паровой двигатель для транспортных нужд француз Никола Кюньо, создавший самодвижущийся экипаж (1769 г.). В это время Ричард Тревитик «рисунок 1» ещё даже не появился на свет. Уроженец Корнуолла (Англия), знаменитого горнодобывающего района, будущий изобретатель появился на свет в многодетной семье в 1771-м. Его отец был уважаемым шахтёром, а полюбивший с детских лет математику Ричард старался облегчить работу под землёй, совершенствуя паровые двигатели и шахтёрские насосы. В 1801-м для нужд предприятия он создал повозку – прототип первого автобуса, получившего впоследствии широкое распространение как самостоятельный вид транспорта. Это был безрельсовый паровоз (год получения патента – 1802-й), «рисунок 2» названный Puffing Devil. Если двигатели Уатта были громоздкими из-за использования пара низкого давления, то Р. Тревитик не побоялся увеличить его в несколько раз (до 8 атмосфер). Мощность осталась прежней, а вот размеры двигателя значительно сократились, что было важно для развития транспорта. Уатт отнёсся к этому крайне негативно, считая высокое давление небезопасным.

Испытания

В Южном Уэльсе были созданы чугунные рельсы, сам изобретатель на тот момент проживал в Камбурне. Опытным путём Тревитик доказал, что при соприкосновении гладких колёс с гладкими рельсами будет возникать сила трения, достаточная для движения паровоза, даже если к нему прицепить вагоны, груженые углём. Это было очень важно с учётом практических целей предприятий. Для промышленных нужд первый паровоз в мире построен в году, предшествующем его испытаниям (1803 г.). «рисунок 3» О них английские газеты написали в феврале 1804-го, сообщив о применении изобретённой машины для перевозки 10 тонн железа. Самодвижущая по рельсам повозка преодолела расстояние в 9 миль, причём по ходу движения тяжесть груза возросла до 15 тонн – около 70 человек рискнули забраться наверх, чтобы прокатиться под одобрительный гул толпы. Скорость составила 5 миль в час, при этом в котёл не потребовалось доливать воду. Но слишком громоздкий паровоз не мог иметь распространения, поэтому Тревитик продолжает усовершенствовать конструкцию.

                            

                                     «Рисунок 1»                       «Рисунок 2»

                              

                                                         «Рисунок 3»

Телефон

Родился Бэрд в Хеленсбурге, Данбартоншир (Helensburgh, Dunbartonshire). Образование Джон получал в Академии Ларчфилда (Larchfield Academy)

в Хеленсбурге, Техническом Колледже Глазго и Западной Шотландии (Glasgow and West of Scotland Technical College) и Университете Глазго

(University of Glasgow). Доучиться до конца Джону не довелось – помешала Первая мировая война; завершить свое обучение изобретатель так и не собрался.Создателем телефона считается Александр Грехем Белл «рисунок 4», а год изобретения телефона 1876. Именно тогда шотландский ученый представил на Всемирной выставке свой первый аппарат, а также подал заявку на получение патента на изобретение. Телефон Белла работал на расстояние не более 200 метров и имел сильные искажения звука, но уже через год ученый настолько усовершенствовал устройство, что оно использовалось в неизменном виде следующие сто лет.

История изобретения телефона

Открытие Александра Белла было сделано случайным образом в процессе опытов по усовершенствованию телеграфа. Целью ученого было получение устройства, позволяющего одновременно передавать более 5 телеграмм. Для этого он создал несколько пар пластинок, настроенных на разную частоту. Во время проведения очередного опыта произошла небольшая авария, в результате которой одна из пластин застряла. Напарник ученого, увидев, что произошло, стал ругаться. В это время сам Белл работал над приемным устройством. В какой-то момент он услышал слабые звуки возмущения из передатчика. Так начинается история изобретения телефона. «рисунок 5»

После демонстрации Беллом своего устройства многие ученые начали работу в области телефонии. Были выданы тысячи патентов на изобретения, позволяющие усовершенствовать первый аппарат.

                                          

                                                      «Рисунок 4»

                               

                                                             «Рисунок 5»

Механическое телевидение

Шотландский инженер «рисунок 6» , создатель первой в мире действующей – и продемонстрированной широкой публике – телевизионной системы (содержавшей, кстати, первую полностью электронную цветную телетрубку). Хотя электромеханическая система Бэрда в конце концов была заменена чисто электронными системами – вроде детища Фило Фарнсуорта (Philo Farnsworth) – успех изобретения Джона навсегда обеспечил ему надежное место в истории развития мирового телевидения. Родился Бэрд в Хеленсбурге, Данбартоншир (Helensburgh, Dunbartonshire). Образование Джон получал в Академии Ларчфилда (Larchfield Academy) в Хеленсбурге, Техническом Колледже Глазго и Западной Шотландии (Glasgow and West of Scotland Technical College) и Университете (University of Glasgow). В 1923-м Бэрд перебрался на южное побережье Англии, в Гастингс (Hastings); там он снял себе мастерскую. В феврале 1924-го Джон продемонстрировал представителям 'Radio Times' полумеханический аналог телевизионной системы, «рисунок 7» способный передавать смутные движущиеся силуэты. В июле того же года Бэрд случайно попал под сильный - в 1000 вольт – электроразряд; изобретателю, к счастью, удалось отделаться одним лишь ожогом руки. Арендодатель, однако, попросил Джона покинуть мастерскую; тот был вынужден перебраться в Сохо (Soho); именно там изобретатель и совершил свой легендарный технологический прорыв. Впервые широкой публике Бэрд продемонстрировал свое изобретение в магазине 'Selfridges'; трехнедельная серия демонстраций началась 25-го марта 1925-го. 2-го октября 1925-го Джон смог передать – в своей лаборатории – первое изображение в оттенках серого; кадр состоял из 30 вертикальных линий и сменялся с частотой 5 раз в секунду. Продемонстрировав свой успех клерку из находившегося этажом ниже офиса, Бэрд решил связаться с прессой; сама идея передачи изображения без помощи проводов, однако, показалась редактору 'Daily Express' абсолютным безумием. Изобретение Джона легло в основу целого ряда дальнейших проектов, хотя от использования полумеханических конструкций вскоре и отказались. Бэрд продолжал работать и над электронными телевизорами; пробовал он себя и в других областях – так, в самом начале карьеры он пробовал создавать алмазы из графита – и в процессе сумел обесточить весь Глазго.

                                 

                                                          «Рисунок 7»

                                                  

                                                          «Рисунок 6»

Пенициллин

В своё время, Александр «рисунок 8» был почётным членом стрелкового клуба. С 1900 г. он принимает активное участие в составе группы волонтёров, состоявшей из вольнонаёмных граждан, проходивших подготовку по стрельбе из винтовок и крупнокалиберного оружия, а также в области патологической анатомии. Эта группа приобрела большую популярность в середине XIX века, и многие члены входивших в неё волонтёрских объединений поступили на службу в Британскую армию. Глава стрелкового клуба настаивает на том, чтобы Флеминг оставался в команде, тот присоединяется к исследовательской группе больницы святой Марии, где позже становится учеником сэра Альмрота Райта, одного из родоначальников вакцинации и иммунологии. В этой области медицины вскоре занимает достойное место и Флеминг, получив степень бакалавра медицины, а после, в 1908 г., защитив с золотой медалью и степень бакалавра наук. После этого Флеминг остаётся преподавателем при больнице святой Марии, где проработает до 1914 г.

Исследовательская работа над пенициллином:

Война оказала большое влияние на научные взгляды Флеминга. Став свидетелем бесчисленных смертей солдат, Флеминг все усилия направляет на исследования антибактериальных агентов, поставив цель создать лекарство, способное побеждать инфекции и залечивать раны. Идея создания простого антисептика, никоим образом не влияющего на быстрое распространение бактериального заражения, а вместо этого снижающего защитные функции организма страдающего, Флеминга не прельщает. В своей статье, появившейся в годы Первой мировой войны в медицинском журнале “The Lancet”, Флеминг популярно описывает вредоносную природу антисептиков, излагая проведённый им эксперимент, наглядно демонстрирующий, почему количество умерших от антисептиков во время войны превышает количество погибших в боевых действиях. Учёный доказывает миру, что антисептики хороши лишь для ухода за поверхностными ранами, но не применимы для ран глубоких. Доскональные исследования Флемингом бесполезности антисептиков при лечении глубоких ран активно поддерживает сэр Альмрот Райт. Но, не смотря на результаты этих работ, некоторые врачи продолжают использовать эти препараты при лечении раненых на войне, чем только ухудшают их состояние. Благодаря своим научным исследованиям, Флеминг приобретает широкую известность. К 1928 г. он приступает к изучению свойств бактерий семейства стафилококковых. На этот момент учёный уже заработал себе имя выдающегося исследователя. По свидетельствам очевидцев, Флеминг никогда не следил за порядком в своей лаборатории. 3 сентября 1928 г., вернувшись из отпуска, длившегося целый месяц, он вдруг обнаруживает, что стафилококки (небрежно брошенные им на скамейке ещё в самом начале отпуска) поражены грибковыми образованиями. Флеминг проницательно отмечает, что колонии бактерий, оказавшиеся в непосредственной близости от поражённых микроорганизмов, погибли, в то время как те, что находились поодаль, остаются в нормальном состоянии. Поражённые бактерии Флеминг показывает своему бывшему помощнику Мерлину Прайсу, который подтверждает, что Флемингу, совершенно случайно, удалось получить лизоцим. А потому учёный решает вырастить плесень в чистом виде, и, таким образом, выделяет элемент, убивающий ряд болезнетворных бактерий. Полученная плесень принадлежит к группе пенициллиновых. Уже через пару месяцев, 7 марта 1929 г., он назовёт выделенное им вещество «пенициллином». Флеминг проводит глубинные исследования положительных свойств препарата (его антибактериального эффекта) и обнаруживает, что тот влияет на ряд бактерий – таких, как стафилококк и другие грамположительные патогены, вызывающие скарлатину, пневмонию, менингиты и дифтерию. В 1929 г. результаты своих трудов он публикует в журнале “British Journal of Experimental Pathology”, однако большого внимания научного мира статья не привлекает.

В процессе работы Флеминг сталкивается с трудностями выделения и сбора пенициллина, связанными с проблемами полной изоляции антибиотического агента. Исследования учёный продолжает, но приходит к выводу, что препарат обладает слишком медленным действием для того, чтобы сыграть важную роль в лечении инфекций. Вместе с этим, растёт его уверенность в том, что пенициллин не сможет оказывать продолжительного влияния на человеческий организм для эффективной борьбы с бактериями. Поэтому некоторые исследования Флеминга остаются незавершёнными. Но в 1930-х г.г. исследования Флеминга принимают уже более уверенные очертания. До самого начала 1940-х г.г. он силится привлечь внимание химиков к необходимости дальнейшего совершенствования формы пенициллина, пригодной к употреблению.

По прошествии нескольких лет, Флеминг бросает свою работу над препаратом. Однако, совсем скоро, учёные Флори и Чейн из больницы Рэдклифф на базе Оксфордского университета, возобновляют исследования и, при поддержке американских и британских фондов, успешно получают устойчивую форму пенициллина. Бомбардировка Пёрл Харбор, имевшая место 7 декабря 1941 г., даёт толчок для массового выпуска больницей этого препарата, который будет применяться при лечении раненых всех союзных.

                                              

                                                     «Рисунок 8»

Бинт

17 марта 1845 года английский предприниматель и изобретатель Стивен Перри запатентовал эластичный бинт. «рисунок 9» Перри наблюдал за рабочими на каучуковой плантации: в конце рабочего дня они оборачивали руки полосками каучука, что давало рукам возможность отдыха. Это вдохновило Перри на изобретение специального бинта. Изображения первых эластичных бинтов не сохранились, однако очевидно, что эти изделия во все времена выглядели примерно одинаково. Перри продавал 1 ярд (91 см) эластичного бинта по цене, которая примерно равна 5-7 современным долларам.Теперь эластичный бинт можно встретить в каждой медицинской аптечке. Его используют для перевязок, а также чтобы зафиксировать устройства и повязки на теле человека.Эластичные бинты применяют для предотвращения таких травм как ушибы, переломы, растяжки. Бинтами, как правило, пользуются профессиональные спортсмены, а также спортсмены-любители. Кроме того, бинт постоянно используют люди, страдающие варикозным расширением вен. Эластичные бинты разделяются на тканые и вязаные, первые являются более эффективными и долговечными.

                                           

                                                    «Рисунок 9»

Пылесос

Первая в истории машина для уборки пыли была создана в конце XIX века. Чтобы управлять ею, необходимо было привлечь к работе двух взрослых мужчин, так как необходимо было раздувать                 меха, что и делал один из них, другой же должен был перетаскивать рукав (шланг). При этом пыль не собиралась, ее раздувало в стороны. Данную идею решил усовершенствовать инженер Хьюберт Сесил Бут в 1901 году. Его пылесос уже не раздувал пыль, а всасывал в специальный пылесборник через фильтр. Мощность вакуумного насоса пылесоса составляла пять лошадиных сил, и работал он на бензине.

Первый образец получился довольно громоздким «рисунок 10» и издавал много шума, и поэтому пылесос во время работы, как правило, оставался на улице, внутрь через окно подавался только шланг, который должен был всасывать пыль. Пылесос Бута в 1902 году приобрели в Этим сразу же воспользовались конкуренты. Вскоре ими была предложена более компактная модель пылесоса, работающая на электрическом трехфазном двигателе. Внедрение в конструкцию пылесоса электродвигателя стало очень важным событием в истории развития пылесосов, оно решило проблему использования этого прибора в домашних условиях: он стал тише и уже не выделял выхлопных газов от сгорания бензина. Вестминстерское аббатство, специально, чтобы чистить ковер перед тем, как будет проходить коронация Эдварда 7. После такой рекламы успех новому направлению был гарантирован. Этим сразу же воспользовались конкуренты. Вскоре ими была предложена более компактная модель пылесоса, работающая на электрическом трехфазном двигателе. Внедрение в конструкцию пылесоса электродвигателя стало очень важным событием в истории развития пылесосов, оно решило проблему использования этого прибора в домашних условиях: он стал тише и уже не выделял выхлопных газов от сгорания бензина. «рисунок 11»

                            

                                                       «Рисунок 10»

                                       

                                                      «Рисунок 11»

Светофор

Первый в истории человечества светофор был установлен достаточно давно, «рисунок 12» еще в декабре далекого 1868 года. Произошло это в столице Великобритании – Лондоне, вблизи здания парламента. Создателем этого светофора явился инженер по имени Джон Пик Найт, ведавший ранее соответствующими устройствами на железнодорожном транспорте, именуемыми тогда семафорами. Внешний вид первого светофора существенно отличался от его сегодняшних собратьев. Он был на ручном управлении и представлял собой нехитрую конструкцию с набором из двух семафорных стрелок. Стрелка, расположенная горизонтально, означала остановку, а приподнятая кверху под углом в 45 градусов – перемещение с особой бдительностью. В ночное время стрелки заменялись газовым фонарем соответствующих цветов. Красный означал остановку, а зеленый разрешал дальнейшее движение. Основной задачей светофора являлось облегчение перемещения пешеходных потоков через проезжую часть.

                                                

                                                     «Рисунок 12»

Заключение

Таким образом, изучая самые известные изобретения британцев можно заметить, что с каждым годом используются и модернизируются их изобретения, к примеру: телевидение или пылесос.

Эти изобретения прочно вошли в жизнь человека и с каждым годом их разнообразие увеличивается, ради того, чтобы жизнь человека стало намного комфортней и лучше.

Изобретателями из Великобритании было создано великое множество самых нужных приспособлений для человечества, многие из которых изменили наш мир.

Список использованных источников

Интернет источники:

1. http://www.people.su/r69

2. https://ru.wikipedia.org/wiki/100_величайших_британцев

3. http://www.peoples.ru/technics/designer/ 

4. http://first-ever.ru/predmety-byta

5. https://london.zagranitsa.com/article/4178/za-chto-my-obiazany-britantsam-10-izobretenii-izmenivshikh-mir

Приложения

Список изобретений британцев: