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第一次工业革命

发布时间:2018-03-22 10:18:30 更新时间:2019-04-17 阅读:410

第一次工业革命18世纪从英国发起的技术革命是技术发展史上的一次巨大革命,它开创了以机器代替手工工具的时代。这不仅是一次技术改革,更是一场深刻的社会变革。这场革命是以工作机的诞生开始的,以蒸汽机作为动力机被广泛使用为标志的。这一次技术革命和与之相关的社会关系的变革,被称为第一次工业革命或者产业革命。从生产技术方面来说,工业革命使工厂制代替了手工工场,用机器代替了手工劳动;从社会关系来说,工业革命使依附于落后生产方式的自耕农阶级消失了,工业资产阶级和工业无产阶级形成和壮大起来。

第一次工业革命起因

①17世纪中期的英国资产阶级革命,推翻了英国的封建专制制度,建立了资产阶级和土地贵族联盟为基础的君主立宪制度。资产阶级利用国家政权加速推行发展资本主义的政策和措施,促进了工业革命各种前提条件的迅速形成。

②资产阶级通过大规模地对外掠夺以及在国内实行的国债制度和消费税政策,积累了巨额财富,为工业革命提供了所必须的货币资金;大规模的圈地运动,为工业革命提供了大量的“自由”劳动力和广阔的国内市场。

③工场手工业的蓬勃发展,培养了大批富有实践经验的熟练工人,为机器的发明和应用创造了条件;自然科学的发展及其成就,特别是牛顿的力学和数学,为机器的产生奠定了科学理论基础。

④蓬勃发展的工场手工业,积累了丰富的生产技术知识,增加了产量,但仍然无法满足不断扩大的市场需求。于是,一场生产手段的革命呼之欲出。

工业革命首先出现于工场手工业新兴的棉纺织业。1733年,机械师凯伊发明了飞梭,大大提高了织布速度,棉纱顿时供不应求。1765年,织工哈格里夫斯发明了“珍妮纺纱机”,大幅度增加了棉纱产量。“珍妮纺纱机”的出现首先在棉纺织业中引发了发明机器、进行技术革新的连锁反应,揭开了工业革命的序幕。此后,在棉纺织业中出现了骡机、水力织布机等机器。不久,在采煤、冶金等许多工业部门,也都陆续有了机器生产。

随着机器生产的增多,原有的动力如畜力、水力和风力等已经无法满足需要。在英国伯明翰,1785年,瓦特制成的改进型蒸汽机投入使用,提供了更加便利的动力,得到迅速推广,大大推动了机器的普及和发展。人类社会由此进入“蒸汽时代”。

随着工业生产中机器生产逐渐取代手工操作,一种新型的生产组织形式——工厂诞生了。

1840年前后,英国的大机器生产已基本取代了工场手工业生产,工业革命基本完成。英国成为世界第一个工业国家。

第一次工业革命扩展

欧洲其他国家虽然也有杰出能干的工人,也有具有发明精神的人,但这些国家缺乏发展机器工业所需要的资金、劳动力和市场,以及保证资本主义经济发展的政治、文化等条件。

在1789年,法国爆发了大革命,废除了封建统治阶级的特权,为资本主义工业化扫除了障碍。拿破仑当政后,十分重视科学技术的发展,为法国的工业革命(18世纪末19世纪初--19世纪中期)创造了条件。此后,德国、美国、俄国、日本等国也纷纷加入工业革命的行列,到19 世纪末,这些国家先后都完成了工业革命。

标志是瓦特改良蒸汽机,大大提高了丝织品生产速度。

由于英国率先完成了工业革命,成为了当时最富强的国家。

第一次工业革命影响

1.第一次工业革命使生产力大大提高,市场上的商品越来越丰富,巩固了资产阶级的统治地位;

2.英国率先完成工业革命,成为世界上第一个工业国家,机器生产代替了手工劳动,科学技术发挥了越来越大的作用,工厂取代手工工场,彻底改变了传统生产方式,促进了美、俄、德、意的革命、改革,拉开了欧美实现工业化及现代化进程,使资本主义世界体系初步形成;

3.在工业社会中日益分裂为两大对立阶级--工业资产阶级和工业无产阶级,19世纪30、40年代,工人运动兴起;

4.开始了城市化的进程;先进的生产方式和技术传播到各地,冲击着旧制度、旧思想,改变了人们的生活观念;

5.加快了整体世界的最终形成,东方从属于西方,殖民侵略导致了民族解放运动高涨。

工业革命前后的一些重要发明

时间 发明人 发明

1733年凯伊·约翰飞梭

手工织机是将梭子从一只手传递给另一只手,因此纺织的幅度不能够超过手臂的长度。1733年英国制梭工人凯伊(公元1704—1764)发现了这一存在的问题并由此发明了飞梭,只要织布工人牵动引绳,梭子就可以左右飞穿,这样就可以织出更为宽幅的织品,并且大大提高了织布的速度。1760年,凯伊的儿子进一步加以改进,提高了飞梭的性能。

1764年詹姆士·哈格里夫斯珍妮纺纱机

珍妮机的发明是由织布工人哈格里夫斯改革了旧式纺车,并于1765年发明了珍妮机,在1768年正式开始使用。他将水平放置的单锭纺车改造成为树立的由多个纱锭构成的新式纺纱机,珍妮机的发明使得当时最初的8个纺锤扩展到了80个纺锤,到之后不断增多的纺锤数量。

但是哈格里夫斯也遭到了同许多其他的发明家一样的命运。纺纱工人闯入他的家,捣毁了他发明的机器。机器的发明导致手工技术工人技能作用的降低和失业,由此而引起的对于机器发明的抵制,这种事情在工业革命初期是屡见不鲜的。

1769年阿克莱特水力纺机,被誉为“近代工厂之父”

1785年 瓦特 改良蒸汽机

第一次工业革命

1778年 约瑟夫·勃拉姆抽水马桶

1779年克伦普敦走锤纺骡

其实,任何发明都不会是尽善尽美的,珍妮机适合纺出结实但不均匀的线,这仅仅适合于经线。水力纺纱机纺出的线不结实但是均匀,适合于纬线。克伦普顿综合以上两点,制作出精细而又结实的走锭精纺机,叫做骡机(Mule)。骡机具有300-400纱锭,它使得效率提升,质量提高,并且在一定程度上降低了成本。骡机的出现使织布的能力落后于纺纱。1785年,牧师卡特莱特进一步发明了水力推动的卧式自动织布机。虽然织布机与纺纱机的矛盾被一次又一次的解决。但是,工作机的不断进步,使得工作机与动力机的矛盾不断的加深,随着纺织机的应用而更突出了。

1785年卡特莱特动力织机

1796年塞尼菲尔德 平版印刷术

1797年 亨利·莫兹莱 螺丝切削机床

1802年詹姆斯·瓦特改进了牛考门蒸汽机

蒸汽机的发明首先产生于煤矿井排水的需要。煤矿的发展是由钢铁工业所带动的。钢铁工业里的炼钢环节需要融化铁,融化铁又需要大量的热量作为融化的条件。在那个时代,热量主要来源于燃烧木材,这样对于木材的需要不断升高,导致树木的荒芜。当树林的一点点消逝的时候,人们将新的动力源泉转向了矿区,于是人们开始挖矿事业。当矿越挖越深的时候,地下水就不断的涌出,刚开始人们依靠风力和水力来控制不断涌出的地下水,随着矿井越挖越深,越来越多的地下水也不断的涌出,风力和水力的动力难以满足,于是人们就需要更为强大的动力系统,也就是蒸汽抽水机。

蒸汽技术的开始并不是从英国开始的,而是从前50年古希腊的希罗,他发明的一种装置,利用蒸汽喷射的反冲力而轻轻的带动圆球转动。达芬奇在,将水滴到一个灼热的表面,利用水汽化所产生的骤然膨胀把炮弹射出。萨夫里在1698年发明了“矿山之友”,应用与矿山抽水的蒸汽泵。纽可门于1712年发明了活塞式大气压蒸汽机,被应用于各国,他的效率是马提水的3倍,但是成本却是马提水的三分之一。

如果说纺织机的技术依靠的是工匠的技艺的话,那么,瓦特发明的蒸汽机就是受到了科学的指引。瓦特是原格拉斯哥大学的仪器修理工,他在修理期间,发现动力机的效率低,仅仅为1%,经过研究并发现了其中的原因。瓦特在潜热、外冷凝器、精密加工、油润滑、设置绝热层,由此几项的改革,使得瓦特发明的蒸汽机在效率上提高到了3%以上。

经过瓦特发明和改进的蒸汽机很快的被应用于矿山的工作。1780年,已经制成了40台蒸汽机。到了1784年,瓦特有获得了一项专利,即双向动作的蒸汽机。此活塞的往复运动均由蒸汽来推动,瓦特还采用了连杆、飞轮等,后来又发明了离心调速器。

从此,动力机、传动机、工作机组成的机器生产系统,这是技术史上的一次伟大的飞跃。1785年,第一批新设计的蒸汽机交付到纺纱厂使用,从此由原来的300-400只纱锭,转到了当时的10000只纱锭。到了1800年,瓦特的专利失效了,无数生产制造的蒸汽机厂纷纷的建立起来了,以及由此引发的酿酒、磨粉、造纸、制革等部门。使新的行业不断的涌现出来。转至1821年,英国已经有将近1500台左右的蒸汽机投入到了使用之中,工厂也由于没有水力的限制,所以不再受修建地点的限制了。

1807年富尔顿蒸汽轮船

1812年 特列维雪克 科尔尼锅炉

1814年史蒂芬孙蒸汽机车

1815年 汉·戴维 矿工灯

1844年 威廉·费阿柏恩 兰开夏锅炉

蒸汽—机器时代的技术体系

1、蒸汽动力的推动

任何技术上的发明和创造都是一项技术和另一个技术之间,一类技术和另一类技术之间。因而相互作用,形成一个特定结构功能的整体,这个整体就是技术体系。在工业革命的背景下,这个技术体系就是蒸汽—机器时代的技术体系。18世纪的技术发展,主要表现在工作机、动力机和机器系统方面的新发明。但是,作为动力来说,主要还是水力、畜力、和人力。这是因为蒸汽机在开始时的应用还不够完善。

2、蒸汽动力的后期发展

在进入19世纪时,尽管一些人还对蒸汽动力有一些疑虑,但是蒸汽动力以及其技术以上的优越性战胜了阻力。1800年,美国伊万斯最先发明了高压蒸汽机。1802年,特里维希克建造了一个实验式发动机,其工作压力可达到1兆帕。1804年,符尔弗把瓦特的单缸改制为双杠膨胀式蒸汽机1825年,英国蒸汽机的数量猛增。蒸汽动力不仅仅带动了整个工业的机械化进程,也促进了燃料及采矿工业、机器制造工业、钢铁等有关工业部门。

3、轮船、火车的发明与交通运输技术的变革

随着工业革命的兴起,社会生产力的迅速上升,棉花、布匹、煤炭及各种原料和产品的运输日益成为十分突出的问题。古老的帆船和马车,不仅载运量小,速度慢,落后的工具已经成为大工业生产的障碍。

(1)火车的变革过程

17世纪,在英国和德国的矿山等开始使用木材铺设路轨,借以提高车辆的运输效率。18世纪80年代,英国将木轨改为铁轨,出现了马车铁路。1769年法国的居纽,1787年英国的默多克设计并制造出无轨火车1802年,特里维希克发明了高压蒸汽机之后,发明制造了蒸汽机车,但是仅仅8公里的时速,还是不实用。1819年,史蒂芬逊制造出了实用的蒸汽机车。1825年,史蒂芬逊的火车正式通车。由此,火车登上了历史的舞台。

(2)轮船的变革

与蒸汽机动力同时开始,轮船运输也开始了实用化。1807年,美国富尔顿等人建造的“克勒蒙特”号气船首航成功。标志蒸汽动力船取代帆船成为新时代的开始。1819年,带有风帆和蒸汽动力的“萨凡纳”号载满棉花,用26天时间走完了当年哥伦布用木帆船70天走的路程。1838年英国轮船“天狼星”号和“大西方”号完全依靠蒸汽动力,横渡大西洋。

(3)工业技术体系的形成

蒸汽机、轮船、火车等发明和应用,使得煤矿的需求大增。

 

18世纪70年代

19世纪30年代

倍数

初期加工

制造的棉花

500万公斤

5亿公斤

100倍

生铁

7万吨

69万吨

10倍

煤炭

760万吨

1600万吨

2倍


18世纪末,由于采用蒸汽机排水,通风,使得煤矿的深层次开采有了可能。

A、火药方面

1815年,完成发明,并投入到使用之中。1845年,德国化学家拜特洛发明了硝化棉火药。1846年,意大利的索普勒洛发明了硝化甘油火药。

诺贝尔发明了这种把硝化甘油同硅藻土一类的惰性物质混合起来的安全炸药。使得采煤的效率进一步提高。

B、照明方面

18世纪后半叶,英国的一些地方还在使用天然煤气照明。1786年,法国乐邦发明了煤气灯。19世纪中叶,成功的从干馏煤和溢入煤矿矿井的石油中提炼出煤油,有了煤油灯的发明。1895年,美国首次用机械钻开凿油井成功,使得石油称为灯油的原料。

C、化学印染方面

在工业革命中,纺织业的大幅度发展,首先引起了漂白技术和印染技术的革新。为了加快漂白过程和加大处理量就需要更多的酸和碱。

D、合成染料方面

纺织技术的发展对染料生产提出了新的需要。原来从天然物中获得的燃料不够鲜艳,容易褪色。1856年,德国化学家铂金意外的发现了合成燃料——苯胺紫。这一发明大大的推动了合成燃料的研究。由此开始,先后合成了多种燃料、香料、杀菌剂、解毒剂等。

E、化学肥料方面

1804年,瑞士索修尔通过实验证明,植物所生产的碳来自于空气中的二氧化碳而非土壤。1840年,德国化学家李比希正式确立了恢复土壤肥力的化学原理。在这种合成肥料理论的指引下,人工合成了各种无极肥料。到19世纪40年代,德国、英国、和欧美各国陆续建立起来磷肥厂、氮肥厂、钾肥厂。农业的工业化正是从化肥工业开始的。

第一次工业革命评价

第一次工业革命大大密切加强了世界各地之间的联系,改变了世界的面貌,最终确立了资产阶级对世界的统治地位,率先完成了工业革命的英国,很快成为世界霸主。

第一次工业革命的资本主义国家在世界大范围的大肆杀戮抢占商品市场,抢占原料产地,奴役当地农民,加剧了当地农民的贫困落后,使得东方从属于西方。

第一次工业革命在客观上传播了先进的生产技术和先进的生产经验,同时,猛烈地冲击着旧思想和旧制度,是全世界各国人民觉悟。

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