Введение. 
Технические открытия и изобретения в XI-XV веках

Рост городов и образование централизованных государств в Западной Европе способствовали подъему культуры. По сравнению с ранним средневековьем сильно продвинулись техника производства, образование, наука и искусство.

Крестьяне и ремесленники продолжали накапливать трудовой опыт и улучшать орудия труда. Поэтому в 11−15 веках в развитии техники были достигнуты новые успехи.

Металлургия и металлообработка

Развитие и совершенствование орудий производства, разработка новых конструкций огнестрельного оружия и, в особенности, артиллерийского вооружения, развитие ремесла и торговли — всё это значительно увеличивало потребность в металле.

Феодальный период характеризуется дальнейшим совершенствованием обработки железа и освоением в период мануфактуры непрерывного доменного процесса выплавки чугуна из руды. Благодаря использованию водяного колеса и мехов в домнах достигалась очень высокая температура: железная руда плавилась и из неё образовывался жидкий чугун. Из чугуна отливали различные изделия, а путём его переплавки получали железо и сталь. Для плавки металлов в домнах применяли не только древесный, но и каменный уголь, если вблизи имелись его залежи. Металл обрабатывали на специальных станках: токарных, шлифовальных, винторезных.

Технический уровень металлургии начальный период феодализма был очень низким. Выплавка железа велась в сыродутных горнах или в небольших шахтных печах. Процесс выплавки отличался громадной трудоёмкостью и был малопроизводителен: до 70% металла оставалось в шлаках, суточная производительность не превышала 50 килограмм железа. Для увеличения производительности печей необходимо было увеличивать их высоту, а это, в свою очередь, выдвигало необходимость интенсификации дутья. Задача была решена путём перехода от ручных мехов к мехам с приводом от водяных колёс.

Важность непрерывной подачи воздуха в печь была установлена в процессе многовекового опыта железоделательного производства. Слово «домна» происходит от древнерусского слова «дмение» — дутьё. Отсюда же название железоделательных печей в древней Руси — «домница».

Применение водяного колеса для привода воздушных мехов привело к увеличению высоты печей до 3−4 метров и позволило поднять суточную производительность печи до 1 тонны, уменьшив при этом вдвое отходы металла в шлаке.

Инструмент для обработки металла всё более специализируется; создаются различные металлообрабатывающие станки — токарный, сверлильный, но все они были весьма примитивны и маломощны.

Русское медное литьё, так же как и русское железо, славилось во всём мире и служило предметом вывоза за границу. Известно, что по заказу английского правительства в Москве были отлиты колокола, установленные на колокольне Вестминстерского аббатства в Лондоне.

Толчок к созданию простых механизмов дало усовершенствование первого автомата — механических часов. Первые часы приводились в движение тяжестью гирь. Позднее были созданы карманные часы с тугой свёрнутой пружиной. Часовые зубчатые колёса использовали для передачи движения и в других механизмах.

Появились удобные и прочные механизмы, облегчившие труд человека при поднятии тяжестей в горном и строительном деле: вороты, домкраты, подъёмные краны, поршневые насосы. Для прокладки и очистки каналов применялись землеройные машины.

Усовершенствование водяного двигателя В горном деле и ремесле стали применять водяной двигатель. Водяное колесо использовали на мельницах: в стремительный поток воды погружали нижнюю часть колеса, оно вращалось и приводило в движение тяжёлые жернова. Такое колесо называлось нижнебойным.

Позднее было изобретено верхнебойное колесо: оно приводилось в движение силой падающей на него воды и вращалось быстрее, чем нижнебойное. Реку перегораживали плотиной и отводили от неё желоба — узкие каналы для стока воды. Вода устремлялась в жёлоб и падала сверху на лопасти колеса, ускоряя его движение.

При обработке металла этим колесом приводили в движение молот весом до одной тонны. В производстве бумаги с помощью водяного двигателя поднимали и опускали прессы, в горном деле — поднимали и дробили руду, откачивали воду из шахт. Это позволяло рыть более глубокие шахты.

металлургия открытие географический книгопечатание.