Винаходи Середньовіччя

Годинник

Ще в давні часи люди створювали різні прилади для вимірювання часу. Наприклад, водяний годинник, який став попередником механічного. Про різні конструкції водяного годинника згадують багато середньовічних хронік. Але технічна думка майстрів не стояла на місці. З’явилися колісний механічний годинник.

Вперше баштові колісні годинники згадуються на стику тринадцятого і чотирнадцятого століть. Механізм приводився в рух за рахунок енергії вантажу, який опускається. Спочатку гиря на канаті, який був намотаний на гладкий дерев’яну вал, була кам’яною, потім – металевою.

Сила тяжіння гирі розмотувала канат і обертала вал. На вал насаджувалося велике зубчасте колесо, зчеплене з меншими зубчастими колесами передавального вузла. Так обертання валу передавало рух механізму годин. І оскільки вантаж, опускаючись вільно, рухається з прискоренням, то годинник не показував точного часу. І тоді з’явилася ідея регулятора. У перших механізмах регулятором було коромисло – білянець. Коливання білянця забезпечувало пристрій, який називається спуском, або розподільником. Пізніше в якості регулятора стали використовувати маятник.

Компас

Компас винайшли стародавні китайці, про що і так всі знають. Це були досить примітивні пристосування. Але в одинадцятому столітті в тому ж Китаї з’являється в компасі плаваюча стрілка, зроблена зі штучного магніту і має форму рибки.

У посудині з водою рибка головою вказувала на південь. У тому ж столітті китаєць Шень Гуа придумав наступне: якщо звичайну швейну голку намагнітити природним магнітом, за допомогою воску прикріпити її до висячої шовкової нитки в центрі корпусу, то компас буде працювати точніше, ніж плаваючий, так як при русі він відчуває менший опір.

Плаваючі компаси в дванадцятому столітті у китайців запозичили араби, а в тринадцятому – європейці. У дев’ятнадцятому столітті стали розміщувати насаджену на вістрі магнітну стрілку на паперовому колі (картушкі).

Італійський винахідник Флавіо Джуліо розділив картушку на дванадцять частин (румбів) – по чотири на всі сторони світу. Ще пізніше коло стало ділитися на 32 сектора. Компас і далі удосконалювався. Чи треба говорити, що компас справив переворот в справі мореплавання і навігації.

Порох

Порох теж винайшли китайці. Головний компонент пороху – селітра. У Китаї вона зустрічалася в природі у вигляді білої речовини, схожої на сніг. У шостому столітті Тао-Хун-цзин, китайський медик, вперше описав властивості селітри, яка стала застосовуватися як інгредієнт деяких ліків.

У дванадцятому столітті алхімік Сунь-Сі-Мяо під час досліду додав до селітри сірку і порошок з локустового дерева. Нагріваючи суміш, він отримав сильний спалах полум’я. Цей експеримент він описав у своїй праці «Данина цзин». Це був перший зразок пороху, який не володів достатнім вибуховим ефектом, щоб бути використаним як зброя. Пізніше вже інші алхіміки вдосконалили склад пороху і встановили, що він повинен мати три основних компоненти:

  • сірку;
  • вугілля;
  • калієву селітру.

Доменна піч

В середні віки став зростати попит на залізо. Легкоплавкі руди, які використовувалися в сиродутних печах, замінилися тугоплавкими. А для таких руд потрібні були і інші печі.

У тринадцятому столітті винайшли нову плавильну піч – штукофен. Цей винахід був першим кроком до доменної печі. Вперше вони були побудовані в Штирії, багатій на залізо, потім – в Чехії та інших промислових районах.

У штукофенах температура плавлення руди була вищою, плавка йшла повільніше, рівномірніше і повніше. Плавильники отримували всі три продукти виробництва:

  • чавун;
  • ковке залізо;
  • сталь.

Блауофени – піддувні печі – були наступним кроком в цьому напрямку. Пізніше блауофени удосконалилися до доменні печі. Там отримували чавун, при вторинній плавці чавуну – залізо. Такий спосіб називався двоступінчастим.

Інші винаходи

До середньовічних винаходів відносяться каравела, яка стала символом епохи географічних відкриттів і книгодрукування, що дало широкий шлях до розвитку науки і культури.

Посилання на основну публікацію