Где изобрели колесо


Кто придумал колесо? Где? Зачем?

Колесо придумали не Древние египтяне, не древние Инды и не Шумеры. Первыми настоящие колёса, за ними следом повозки, колесницы и телеги, придумали... Сейчас расскажу.

Древний египет к примеру, не упирался в надобность колеса, потому что там вокруг были оазисы, ну тогда. Сейчас оазисов конечно меньше, высохли из за дурости людей. Так вот, между оазисами и тогда были пески. Колесо бесполезно. Основная связующая магистраль Древнего и современного Египта - конечно же Нил, потому Египет вытянут вдоль реки и так же не нуждался в колесе.  В древности карта плотности населения по своей сути была такой же, хоть и людей было тогда меньше.

потому у столь развитого народа, не было казалось бы банального колеса, оно запоздало на тысячу лет по сравнению с первопроходцами.

Инды. тоже самое. Не стали изобретателями колеса, хоть потом и взяли его на вооружение. Но изначально им оно было не нужно остро. Присмотритесь в карте и всё станет понятно. В те годы, в регионе Индской культуры, было влажно, климат не иссушился и потому там была не просто речная сеть, а одна из лучших и самых полноводных и плотных речных систем в мире.

На этой карте гидро-системы, это ещё более очевидно. Плотность рек запредельна.  В итоге те, кто придумал систему стандартов масс, длины и по сути протолкнул её в мир, те кто придумали печати индивидуальные для управленцев и торговли, те кто создали флот торговый и плавали на тысячи километров, обходились без колёс.

А придумали первые колёса в Европе. И додумались, когда закончился век охоты, 12 000 лет назад. В этот период климат потеплел, появились вместо Тундростепи прохладной жаркие степи. Вместо лесов пошла лесостепь. 10 000 лет назад, люди что бы не сдохнуть, додумались на Ближнем востоке до пшеницы, ржи и стали расселятся с этими знаниями по миру, заодно приручив и одомашнив коров и коз.

Когда эти первые пахари-фермеры дошли до Европы, они попали в удобные для кочевания степи, где было возможно ещё и хорошо выращивать зерновые. Но если охотникам хватало саней или рюкзаков, что бы переместить весь свой скарб, то земледельцы то строить начали первые амбары для зерна. А зерно это тяжёлая вещь. Плюс скотина - если ты пахарь, то ты должен её содержать и зимой, а это нужно везти сено. Что бы строить дома и амбары, нужно подвозить кучу материала - камни, песок, глину, дерево.  На руках много не наносишься.

Охотники то строили либо временные полуземлянки, либо вообще жили в подобиях юрт и типи, как индейцы, башкиры, монголы. Земледельцы почти сразу стали строить дома на 3 - 7 лет, пока земля не истощится, а жить на одном месте 7 лет в палатке это не ахти.

9 000 лет назад первые неолитические пахари земледельцы пошли с плотно населённого Ближнего востока в Европы и попали сначала в нынешнюю Турцию, затем дошли до Балканского полуострова, где Греция Древняя. В течение тысячи лет они разошлись по остальной части Европы и между 8 0 7 тысячами лет назад Европа из охотничье - собирательской, стала земледельческой территорией. Произошёл так называемый неолитический рывок, неолитическая революция. Следом, 6 тысяч лет назад люди начали активно торговать между собой в Европе. В Дании, Голландии и Германии северной сохранились остатки троп, проложенных с использованием брёвен - как бы аналог первый, по которому в России делали дороги ещё очень долго, вплоть до 19 века.

Эти тропы, как бы намекают, что по ним не просто ходили, по ним явно можно было ездить на чём то, ширина соответствующая.

Под Краковом нашли горшок. На нём был орнамент. Сначала его посмотрим. Вот на карте это место - Брончицы, 25 км. лот Кракова.

Этому горшку с орнаментом - около 5 600 лет. Это древнее чем самые ранние изображения колесниц, колёс и повозок на Ближнем Востоке на 1500 лет. Что видно слева? Как бы очевидно - это схематическая телега. Четыре колеса, явная схема упряжи.

Мало того, рядом с горшком нашли останки тура, древнего предка современной коровы. На его рогах обнаружились характерные истирания от упряжи верёвочной, как и сегодня запрягают волов в телеги. Так же в Польше в Островце нашли схожий орнамент на керамике и тоже со схемой телеги на четырёх колёсах.

Это говорит о том, что телега там была известна и до 5 500 лет назад. Потому что эволюция идёт плавно в таких вопросах. Сначала одомашнили коров, потом придумали повозку по типу арбы, потом вот телегу и потом видимо колесницу, а может сначала колесницу, ведь военная мысль иной раз впереди шагает.

В Германии найдены изображения на могильном камне - двухколёсная повозка. В Шлезвиг Гольштейне в Германии около мегалитической постройки, нашли колеи от колёс. Анализы подтвердили, что это была повозка по типу арбы - на двух колёсах, одноосная. Колея вела к каменной скульптуре, видимо что бы подвозить материал. Возраст находок более 5000 лет назад.

Разом придумать хорошую двухколёсную или четырёхколёсную повозку невозможно. На это нужно много опытом проверенных моеделей. Сначала делали просто  - ось из дерева, сечение для колёс квадратное, колёса насаживаются на эти квадраты, закрепляются расклиниванием. Недостатки очевидны - ось вращается в двумя колёсами разом. И если надо повернуть, велика вероятность поломки либо квадратного выступа под колесо, либо сама ось лопнет от скручивания. Так делали 5 200 лет назад колёса те, кто жил в Швейцарии.

Те кто жил в Голландии и Дании по другому подошли к вопросу - они наглухо крепили ось к самой повозке, выступы под крепление колёс были круглыми - что бы колёса вращались каждое само по себе. Опа! Уже другой подход, иная школа. Значит реально то думать и делать колёса начали раньше 5300 лет назад - многие десятки лет до доводили до ума конструкцию., обменивались опытом.

Ямная культура делала такого же типа колёса, грубого. Без спиц, из двух кусков дерева.

Катакомбная культура, вышедшая из Ямной культуры ( которая является основой для индоевропейской экспансии в мире ) 4 300 лет назад делала вот такие повозки. Жили, если упростить - рядом с азовским морем, на его Северном побережье, в низовьях Дона жили. ( Нет, это не украинцы, не укры! ).

4 000 лет назад на Южном Урале додумались до спиц.  Южный Урал - это регион где добывали медь и тут же нужно было её доставить до покупателя и не потерять от нападений. Там жила Синташтинская культура и она придумала две вещи - колёса со спицами и боевые колесницы, для разведки и войны. Примерно в этом регионе они жили.

Синташтинские колесницы выглядели уже вполне по Древне римски, только легче по конструкции. Синташтинцы, которым было нужно облегчить колесо, додумались до спицевого строения. Но у них был большой плюс - им нужна была скорость, они одними из первых ещё и лошадей получил и в качестве упряжных животных и медь у них была. В Европе лошадей узнали позже, чем Синташтинцы, потому вполне обходились более тяжёлыми вариантами колёс, всё равно их возили не лошади, а медленные волы.

К древним шумерам колесо явно попало уже доработанным, изобретали они его не сами и не с нуля. Появились там первые колёсные повозки примерно 5 100 лет назад, причём как бы резко. Уже скомпонованные. Если в Европе по находкам видна явная эволюция, как разные регионы тыкались, пробовали, изобретали и дорабатывали, то у Шумеров вроде как сразу всё получилось. Так не бывает. Значит к ним уже готовое колесо пришло и сами они его не придумали.

Почему именно в Европе а не на Ближнем Востоке, во многом тогда передовом, придумали столь нужный элемент?

Есть ответ у археологов. Первые колёса, эволюционно додумались делать, присмотревшись в каткам. На катках издревле додумались волочить тяжёлые грузы. Каток это что? Тонкий ствол дерева. Мысль работает прямо и просто, чудес тут не бывает. Кто то додумался топором отрубить от большого, толстого ствола дерева диск-круг - заготовку больше чем колесо по толщине. Этот круг был по диаметру чуть больше будущего колеса.

Дальше, путём мата, стёсывания лишней древесины до нужной толщины и расщепления надвое, получалась заготовка под колесо. Зачем на две части щепить? Что бы во первых высушить древесину, ведь цельные круг из ствола просто треснет в любом месте по диаметру и всё. И что бы высушенную заготовку проще было скруглить по краям, её легче обрабатывать так - просто поставь на землю и всё, никуда не покатится.  Это наиболее простой способ.

Катакомбники чуть позже додумались делать чуток посложнее. Тоже цельный ствол  срубали топорами,  отделяя круг, но потом разделяли заготовку на ТРИ части, как видно на схеме. Позже стали вообще использовать доски, так и проще и удобнее чинить - всегда можно наделать запасных частей. Делали эдакую цельную  доску - вставку для крепления именно оси, что бы колесо не слишком быстро разбалтывало скреплённые между собой две половины, а оказывалось зафиксировано в цельной доске. Затем четыре медных хомута и вот вам колесо. Потом в Восточной Европе люди додумались вместо внешних хомутов сажать эти части на шпильки.

Между прочим именно посадка на деревянные шпильки и была основой для изготовления Ладьи - славянского типа речного судна, в то время как Скандинавы делали драккары с помощью гвоздей. Преемственность технологий и тут видна.

На ближнем Востоке уже тогда было мало лесов и в наличии не было тем более толстых, хороших стволов деревьев, что бы экспериментировать. Так что там люди обходились до поры без колёс - не было материала для манёвра так сказать. А в Европе тогда было полно лесов.

В итоге столь важный элемент не придумали Инки или майя с ацтеками. Не сделали Шумеры знавшие астрономию и Инды, знавшие систему мер. Древние египтяне тоже обошлись. А вот на вид простые земледельцы - додумались, потому что надо было. Черед факторов и совпадений сделала их изобретателями этой технологии.

http://www.bronocice.dzialoszyce.info/waza.htm

http://archiwum.wiz.pl/1996/96083600.asp

https://www.mk.ru/science/2011/06/16/597841-koleso-izobreli-...

pikabu.ru

Как было изобретено колесо?

Колесо часто представляют, как символ инноваций, создаваемых человеком. Действительно, изобретение колеса стало настоящим благословением для человечества. Оно используется почти во всех современных транспортных средствах от телеги, велосипеда, мотоциклов до машин и грузовиков, не стоит забывать о поездах и самолетах.

«Мир – большая деревня». Именно благодаря колесу эта концепция стала реальностью в достаточно короткие сроки. Но при всем при этом, вы когда-нибудь задумывались, как это изобретение появилось?

Никакого вдохновения, взятого из природы

Если углубиться в историю человечества, то можно заметить, что вдохновение для создания большинства изобретений было взято из природы.

К примеру, прототипом вил были раздвоенные ветки деревьев. Птицы послужили вдохновением для создания самолетов.

Основная причина, по которой колесо не могли изобрести так долго – перед глазами человека в природе не было нужного примера. Хотя некоторые ученые, такие как Майкл Ла-Барбера из Университета Чикаго, предполагают, что бактерии со жгутиками, перекати-поле и навозные жуки, могут считаться таким примером.

Биологи называют их «колесными организмами», но этот термин не совсем точный. Да, они двигаются как колесо, но по форме они не являются идеально сферическими или круглыми.

Изобретение первого колеса

С помощью колес стало гораздо проще перевозить тяжелые грузы на дальние расстояние. До их появления грузы перевозились людьми.

Позже люди стали приручать животных, таких как лошади, волы, ослы и верблюды. Грузы начали перевозить с их помощью.

Постепенно люди стали делать это, привязывая к животным деревянные доски. Спустя долгое время, около 3500 года до н.э., одному мудрому человеку, который проживал в Месопотамии (современный Ирак), пришла в голову идея. Он вырезал диск из ствола дерева и сделал отверстие в его центре; конечным продуктом стало колесо — возможно, величайшее изобретение в истории человечества!

Колесо, которое он изготовил, предназначалось не для транспортировки грузов, а для гончарного дела.

Колесо как средство передвижения

После некоторого времени, когда колесо использовалось только в гончарном деле, кто-то придумал использовать два колеса и создал телегу. В ней колеса были соединены стволом дерева, который играл роль оси. Это была первая тележка в мире. В ней оба колеса и ось двигались.

Следующим шагом эволюции колес стало закрепление оси на транспортном средстве, что делало возможным их свободное вращение. Первыми средствами передвижения, в которых использовался этот принцип, стали повозки, запряженные буйволами, военные колесницы и четырехколесные повозки для знати.

Чуть позже, около 2000 года до н.э. было изобретено колесо со спицами, что значительно уменьшило его вес.

Колесо Екатерины или Колесо смерти

Конечно, изобретение колеса толкнуло прогресс вперед. Но колесо стало и источником смерти для большого количества людей! В Средние века колесование было достаточно популярным видом смертной казни. Приговоренному к смерти железным ломом или колесом ломались все крупные кости, после чего тело привязывалось к колесу, которое поднималось на шест.

В начале четвертого века, Святая Екатерина Александрийская должна была быть казнена подобным способом. Ее привязали к колесу с шипами и покатили по земле. По легенде, благодаря божественному проведению, колесо развалилось, а Екатерина смогла сбежать. С тех пор такие колеса стали называть Колесом Екатерины.

Колеса для вечных двигателей

На протяжении веков ученые, математики, мыслители и философы пытались создать вечный двигатель – устройство, которое будет работать неограниченно долго, стоит только привести его в действие. По замыслу оно также должно создавать энергии больше, чем потребляет.

Самый простой путь к его созданию – использовать в конструкции колесо. Колесо водяной мельницы – пример подобной машины, использующей изменение веса для движения.

Однако, несмотря на выбранную конструкцию, существование вечного двигателя противоречит первому и второму законам термодинамики. Первый закон гласит, что энергия не может быть создана или уничтожена. Второй – что некоторое количество энергии всегда теряется при выделении тепла во время работы.

Патентное ведомство США отказалось регистрировать многие патенты на вечный двигатель на колесной основе, потому что изобретатели не смогли изготовить модели, которые работали бы корректно.

Первый патент на колесо

Несмотря на то, что колесо достаточно древнее изобретение, очень интересно узнать, кто и как получал на него патенты. Согласно отчетам патентного ведомства, первым человеком, получившим патент на колесо был Джеймс Макомб из Принстона. Это было горизонтальное полое водяное колесо для использования в гидроэнергетике.

Хотя патентное ведомство признает выдачу этого патента, оригинальная запись была уничтожена в результате пожара, произошедшего в организации в 1836 году.

Прогресс продолжится, благодаря колесам

С течением времени в конструкцию колес были внесены многочисленные изменения. Сегодня обода и спицы колес делают из железа. Затем вокруг них помещают резиновые шины и камеры. Благодаря этим улучшениям колесо стало легче, эффективнее и долговечнее. Думаю, можно сказать, что благодаря колесу мир продолжает меняться, как и раньше!

jborder.ru

Кто и когда изобрёл колесо?

Если бы был объявлен конкурс на эмблему для обозначения человеческой фантазии, ею вполне могло бы стать колесо. Это приспособление, созданное неукротимой силой человеческого воображения, составляет основу земной цивилизации. Меняются источники энергии, создаются новые двигатели и транспортные средства, и только колесо остается практически неизменным.

К сожалению, история не донесла до нынешних времен имени того, кто первым придумал и сконструировал колесо. Никто не может с уверенностью сказать, где и когда на земле появилась первая колея, оставленная колесной повозкой. Некоторые исследователи, основываясь на данных археологических раскопок, предполагают, что первыми колесо придумали жители Азии.

Вполне вероятно, что самое первое колесо было куском камня или дерева, имевшим округлую форму.

Древние колеса, изготовленные из глины, были найдены и на территории нынешней Словении. Датируется находка примерно пятым тысячелетием до новой эры. Найдены колеса также на территории Польши, Германии и Причерноморья. Упоминания о колесе в Месопотамии относятся к IV тысячелетию до новой эры. Там колесо имело гнутый обод и ступицу.

Натолкнуться на идею колеса человеку было сложно, поскольку в природе он видел лишь разного рода рычаги – крылья, хвосты, ноги и лапы животных. Возможно, круглый по виду диск дневного светила мог навести человека на мысль о том, что такую форму можно использовать для передвижения?

Интересно, что жители Америки, Африки и ряда стран Тихоокеанского региона в течение многих столетий колесо не использовали. Они переносили грузы на себе или перевозили на вьючных животных. В некоторых местностях широко использовали сани и волокуши, запряженные домашними животными. Отдельные исследователи видят причину отсутствия в таких культурах колеса в том, что там не было хороших грунтовых дорог.

Вот только цивилизация инков в Перу опровергает такую гипотезу – дороги там имелись и были в отличном состоянии. Но колесо у инков появилось очень поздно.

Не исключено, что изобретение колеса – результат коллективного творчества. В древние времена люди передвигали тяжелые предметы по земле, укладывая их на ряд округлых бревен. На таких катках можно было сравнительно легко перемещать груз по горизонтальной поверхности. Кто знает, не помогло ли наблюдение за этим процессом оценить достоинство круга и создать прототип современного колеса?

Видео по теме

В парках развлечений всего мира особой любовью публики пользуется колесо обозрения. Этот аттракцион, названный в народе «чертово колесо», позволяет гостям парков развлечений взглянуть на землю с огромной высоты. Когда кабинка, прикрепленная к гигантскому металлическому обручу, достигает пика высоты, зрителям открывается впечатляющий вид и на парк, и на городские здания, и на природу вокруг.

Содержание статьи

  • Турецкое развлечение и французское чудо
  • Wiener Riesenrad
Колесо обозрения неспроста стало «чертовым». Рабочие, трудившиеся над возведением первой конструкции, не успевали закончить строительство в срок. Из-за этого руководство подгоняло работяг, торопило и заставляло работать сверхурочно. Обозленные строители стали между собой называть колесо «чертовым». Название прижилось и с тех пор активно используется в народе.Колесо обозрения имеет свою историю. Далекий предок современного колеса появился в Турции в семнадцатом веке. Его конструкция приводилась в движение, благодаря усилиям человека. Первое колесо, имеющее тот вид, в котором оно дошло до нас, было построено в Чикаго. Его изобретателем был инженер Феррис-младший. Создатель колеса был уверен, что его творение станет достойным конкурентом Эйфелевой башни в Париже. Движение колеса осуществлялось, благодаря двум паровым машинам. Устройство имело 36 громадных кабинок, каждая из которых по размеру не уступала микроавтобусу. В одну такую кабинку могло сесть 20 пассажиров, и еще 40 человек могло поместиться в ней стоя. Высота колеса Ферриса превышала высоту самого высокого небоскреба тех времен, но в 4 раза уступала высоте Эйфелевой башни во Франции. Побывав на всевозможных выставках, колесо было снято и убрано со всеобщего обозрения. Англичане и сейчас продолжают называть колесо обозрения erris wheel, что в переводе означает «колесо Ферриса». После смерти «отца» колеса обозрения по его проекту продолжили строить подобные аттракционы. Одно из самых популярных колес было установлено в Вене. Аттракцион носит название Wiener Riesenrad и позиционирует себя как одна из главных изюминок столицы Австрии. Первое британское «чертово колесо» было установлено в конце девятнадцатого века в Лондоне по проекту Адома Гаделлина и Гаррета Уотсона. Позднее эти молодые инженеры возвели еще почти 200 конструкций по всему миру.

Сейчас невероятное множество колес обозрения радуют посетителей парков аттракционов всего мира. Одно из самых популярных – 135-метровый Лондонский глаз – долгое время был одним из крупнейших в мире. Колесо High Roller, находящееся в Лас-Вегасе, является самым высоким во всем мире на сегодняшний день. Его высота составляет 167 метров. Аттракцион был открыт совсем недавно, в марте 2014 года. Самое высокое «чертово колесо» в России установлено в поселке Лазаревское неподалеку от города Сочи.

Видео по теме

www.kakprosto.ru

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.

altpp.ru

А знаете ли Вы, как появилось колесо? Краткая история колеса.

С чего началось изобретение колеса?

.

.

Все исследователи сходятся во мнении, что первое колесо было изобретено в 3500 году до н.э., правда это приблизительная дата, возможно, оно появилось и раньше, но принято считать, что первое колесо появилось в Месопотамии, на территории современного Ирака. Есть один факт, что колесо изобрели при кочевой жизни, когда люди перестали скитаться. Люди стали разводить хозяйство, засевать поля, заводить домашний скот, строить города. Стала развиваться торговля, и перемещение на далекие расстояния с большим грузом стало сложно, вот тут и появилась такая идея. А идея началась с поваленных бревен, когда их начали катить.

.

.

Затем кроманьонцы изобрели рычаг, каким способом они вышли на такое новшество? Они заметили, что при нажатии на подложенную палку под бревно, оно катилось, при следующем нажатии, бревно катилось дальше. Так при помощи палки или рычага перекатывали уже несколько бревен. За тем, кинув бревна уже поперек другим, обнаружили, что бревна, таким образом, передвигаются, как бы на платформе из тех же бревен.

В древнем Египте передвигали с помощью бревен огромные каменные сооружения. Со временем было замечено, что каток с более тонким строением посередине, чем по краям передвигался равномерно, и меньше заносило в сторону. При таком выводе, катки стали обжигать посередине для получения тонкого центра. В конце концов, такое бревно приобрело форму похожую на ось и два колеса по краям, только по структуре одно монолитное сооружение из бревна.

.

.

Следующий этап,

валики стали делать отдельно, которые крепились осью, так появилась первая повозка, которую тянули волы. Именно с этого момента считалось изобретение колеса. Жесткое крепление колес осью позволяло крутиться колесам вместе с ней, это двигало повозку по прямой дороге, но на поворотах являлось сложностью, попросту такое сооружение тяжело повернуть и часто на поворотах повозка просто могла перевернуться.

Прошло немало времени, когда люди научились обрабатывать металл, что привело к использованию металлических изделий в колесном сооружении. Еще одним революционным скачком в развитии колеса стало использование спиц, после того, как научились работать с металлом, деревянные спицы заменили металлическими, а еще немного позже появился обод с металла. Так появилось колесо с металлическим ободом и спицами. Такое колесо вращалось в несколько раз быстрее, предыдущего. Через пару веков колеса стали полностью из металла.

.

.

Самым большим изобретением в те времена стало колесо со ступицей, которое насаживалось на неподвижную ось. В таком исполнении, колеса вращались не зависимо друг от друга. Между ними, конечно, происходило трение, и для уменьшения смазывали места трения дегтем или жиром. С такими колесами еще долгое время передвигалась телега уже с запряженными лошадьми. Колесо использовали в повозках, а так же появилось водяное колесо, нашлось применение еще во многих сферах деятельности человека, такие как гончарное дело, строительное и т.д.

Но вернемся к колесу, которое дало развитие транспорта. В середине 18 века, появилось новое исполнение колеса, шина, о создании которой тоже существует своя история. И так шли года, столетия, примитивное бревно дало толчок к появлению транспорта и, усовершенствуясь, пришло в наше время в таком издании, как мы видим уже сегодня. Древнее коло (колесо), которое означает движение, в нашей цивилизации продолжает видоизменяться, и никто не знает, какое оно будет через века.

instrumenty.info

История колеса: создание, особенности, развитие и интересные факты :

Колесо — одно из важнейших открытий человечества в области механики. История колеса, по определению ученых-историков, начиналась еще в бронзовом веке (4-1 тысячелетие до нашей эры).

Современная гипотеза создания колеса

Слово «колесо» происходит от праславянского «коло» и праиндоевропейского «кел-со» и обозначает «вращение». От этого же корня происходит название «колесница».

По последним данным исследователей, история изобретения колеса берет свое начало из Европы. Самые ранние глиняные колеса были найдены при раскопках трипольской культуры на территории современных стран (Румынии и Украины), которые датированы 5 тыс. до н. э. Более «поздние» находки сделаны в районах Германии, Польши и на Северном Кавказе. Древние захоронения людей вместе с колесницами были обнаружены недавно на границе между Арменией и Грузией в верховье реки Куры (4-3 тыс. до н. э.).

Одним из праобразов колес считаются древние каменные жернова для размалывания зерен в муку. Первые колеса делались из глины, камня и только потом из дерева.

Появление колес в Месопотамии

По другой гипотезе история появления колеса берет свое начало в Месопотамии (современный Ирак) и Египте, где предшественниками колес считаются катки, которые использовались при строительстве (4 тыс. до н. э.).

Праобразом колес служил известный способ передвижения при строительстве египетских пирамид огромных каменных блоков с помощью катящихся бревен (катков), который был не очень удобен, но показал людям возможность использования круглых предметов для переноски грузов. Аналогично научились передвигать грузы и шумеры, которые также использовали бревна для передвижения тяжестей.

Первые повозки

История создания колеса напрямую связана с появлением земледелия, ведь плодородную землю в долинах рек Азии, Египта и Китая нужно было обрабатывать. К этому времени относится также появление и таких изобретений, как плуг и парус.

Сначала люди стали делать двухколесные повозки, когда 2 деревянных колеса насаживали на оси. Самые первые колеса делались из сплошных бревен. Древние люди отрезали от бревна круг или скрепляли из досок, обрезав по кругу.

Передвигались повозки при помощи запряженных животных (осликов или быков), но поворачивать такую повозку можно было только вручную. Позднее появились и четырехколесные (около 3500 до н. э.). Конечно, такие конструкции не были изобретены в один год, усовершенствование продолжалось столетиями.

Наскальные рисунки, найденные археологами, изображают повозки с очень примитивной конструкцией: четыре колеса, закрепленные на осях, а сверху расположена платформа для размещения груза. Такие древние устройства были обнаружены в Месопотамии, очаге цивилизации, в котором впервые началось развитие обработки металла.

Распространение колесных конструкций происходило и в Европу и на север Азии, не зря слово «телега» имеет монгольское происхождение. Изображения телег найдены в Южной Сибири (середина 2 тыс. до н. э.). Кочевники даже стали делать дома на колесах — большие повозки с крышей. Постепенно такие сооружения докатились и до Китая.

Следующим усовершенствованием, связанным с колесом, стала конструкция, при которой передние колеса могли свободно поворачивать при помощи поворотной передней оси. Теперь люди, сидя в повозке, могли ее поворачивать, управляя животными.

Одновременно назрела необходимость в строительстве дорог, чтобы транспортные средства могли передвигаться вначале между полем и поселением, а затем и между населенными пунктами стали перевозить продукты и грузы.

Появление колесниц

История возникновения колеса свидетельствует о том, что вместе с повозками для перевозки грузов, люди начали делать и средства передвижения для людей. Так появились и первые колесницы, в которых запрягали ослов, буйволов и мулов, т. к. лошади в те времена еще не использовались. Первых лошадей и нужные им породы древние люди научились выводить только во 2 тыс. до н. э. На колесницах передвигались только зажиточные люди и военные.

Чаще всего колесницы использовали во время военных действий. Боевые колесницы были распространены в странах Месопотамии, Египте и других. Об их важном значении в те времена говорит тот факт, что богатых и почитаемых сограждан (чаще всего царей) хоронили вместе с их колесницами.

Устройство этих средств передвижения развивалось постепенно. Вначале это были массивные платформы, на которых стояли воины, метающие во врагов дротики, или лучники. Древнеегипетские колесницы уже более легкие и маневренные.

Появление и развитие таких устройств способствовало революционным изменениям в военном деле. Использование такого боевого и быстрого транспорта часто являлось решающим и давало возможность одержать победу над врагами.

Еще одним скачком в революции колеса стало изобретение и использование спиц, вначале деревянных, затем и металлических. Применение спиц позволило сильно облегчить вес самих колес и всей колесницы. Следующим шагом было изобретение обода для колес.

Дальнейшая история развития колеса связана с Европой и кельтами. В период 1500-1000 гг. до н. э. они начали использовать металл для обода, и затем колеса стали полностью металлическими, как и колесницы. А вот грузовые телеги так и остались деревянными.

Гипотеза об изобретении гончарного круга

По третьей гипотезе история колеса связана с изобретением гончарного круга. До сих пор остается непонятным, что из них было придумано первым — гончарный каменный круг, имеющий форму колеса, положенного горизонтально, или колесо в повозке для передвижения.

Изобретение гончарного круга по времени также относится к бронзовому веку. Параллельно колесо начали использовать для изготовления посуды из глины и в Древнем Египте, через несколько сотен лет египтяне даже стали делать посуду на быстро вращающихся кругах, что повлияло на разнообразие формообразования древней посуды и ее качество.

Было ли колесо в Америке

До сих пор остается невыясненным вопрос о существовании колеса у американских индейцев. Испанские конкистадоры, приплыв в Америку, не обнаружили никакого колесного транспорта, однако раскопки свидетельствуют, что у детей инков, ацтеков и майя были игрушки с колесиками. Видимо, военное нашествие испанцев затормозило этот процесс, и история колеса в Америке не нашла своего логического продолжения.

Аналогичные находки — миниатюрные изображения игрушечных колесных повозок были обнаружены археологами и в странах Европы.

Использование колеса в других устройствах

Постепенно колесо стали применять и в других устройствах. Со временем оно нашло свое применение для водяных устройств, по записям ученого Витрувия уже в 1 в. до н. э. водяные колеса распространились и в Древнем Риме. Использовались два вида таких колес: подливное (для медленно текущих рек) и наливное (на быстрых горных речках).

При строительстве люди также стали пользоваться грузоподъемным блоком, основу которого также составляет колесо. Позднее колесо нашло еще одно применение — для прядения шерсти была создана прялка. По историческим данным, она была изобретена около 1 тыс. до н. э. в Индии и близлежащих районах Азии.

Совершенствование устройства колеса

Несколько тысячелетий история колеса почти не продвигалась в своем развитии. И только в середине XVIII века, наконец, появилось новое усовершенствование — были изобретены шины. Первые шины на колеса делались из плотной ткани (парусины) и только затем их стали изготавливать из резины.

Одним из толчков к дальнейшему совершенствованию стало изобретение в 1817 году немецким профессором К. фон Дрезом первого велосипеда, более похожего на деревянный двухколесный самокат (его назвали «дрезиной»).

Появление и совершенствование колеса — самое эпическое изобретение, которое подтолкнуло человечество к началу транспортной революции, в которую в XIX веке включился железнодорожный транспорт (устройство которого также основано на использовании колес) и речной — с открытием паровой машины запущены первые колесные речные пароходы.

Следующим шагом в истории стало создание автомобилей, и уже тут устройство колеса претерпело массу усовершенствований, которые продолжаются и до наших дней.

Какая гипотеза верна

Официальная и признанная сейчас версия происхождения колеса считает его родиной Месопотамию или Двуречье, что аргументируется учеными появлением у них к тому времени инструментов, без которых нельзя было обойтись при изготовлении колес.

Такая же гипотеза излагается в школах и других учебных заведениях, снято множество фильмов и мультфильмов, в которых рассказывается история колеса для детей, о его развитии, совершенствовании и появлении новых видов транспорта.

Уместно будет упомянуть и философский смысл колеса «Движение… жизнь… бесконечность», который и подтверждает суть его открытия.

www.syl.ru


Смотрите также