Формирование учения о механике и механизмах

Общественное разделение труда, натуральный обмен и войны приводят к возникновению частной собственности. Развивается и совершенствуется обработка металлов. Появляются новые и усовершенствуются уже применяемые машины и механизмы. Общество развивается достаточно интенсивно, появляется потребность обобщения всех достижений. Требуется описание и создание учений. Выделяются первые ученые. Наиболее яркими являются:

Древнегреческий математик и механик Архимед, который объяснил принцип действия «простых машин», начиная с наиболее элементарной - рычага. Именно Архимеду приписывают знаменитое высказывание: «Дайте мне точку опоры, и я поверну землю»[5-с.201]. Существует мнение, что изобретение зубчатого колеса также принадлежит ему. Сохранился его огромный вклад в математику, механику, физику.

Ктесибий (II-I вв. до нашей эры) изобрел счетчик оборотов, явившийся прообразом современного спидометра; водяные часы и поршневой насос, подъемную машину на сжатом воздухе - прообраз компрессора.[12]

Герон Александрийский (I в. до нашей эры) изобрел реактивную турбину. Он написал несколько трудов, в которых обобщил опыт создания машин и механизмов.[9]

Римский инженер и архитектор Марк Витрувий Поллион (конец I в. до нашей эры) написал руководство «Десять книг об архитектуре», которым в последствии пользовались полторы тысячи лет. Очень много информации в этом труде посвящено машинам, описан опыт, накопленный в Греции и других странах по проектированию машин.

Одним из изобретателей механических часов считают бенедиктинского монаха Герберта из Орильяка.

Начиная с ХIII в. развитие ускоряется. Появляются новые схемы механизмов, потребность в их систематизации и описании.

Георг Агрикола (1494-1555) создает фундаментальный труд, первые шесть томов которого, посвящены горному делу; седьмой - способам опытной плавки руд для определения содержания металлов; восьмой - обогащение и подготовка руд к переработке; в девятом описаны способы выплавки; десятом - методы разделения; одиннадцатый содержал подробные сведения о металлургическом оборудовании, а двенадцатый - описание процессов получения соды, селитры, соли, битума и стекла. Работа ознаменовала рождение научной металлургии. Отличалась четкостью и ясностью описания технологических процессов и оборудования и была иллюстрирована 292 гравюрами на дереве.[4;с.11-12]

Саксонский инженер Якоб Леупольд (1674-1727) систематизировал накопленные к тому времени знания в десяти томах книги «Театр машин». Он дал более широкое определение машины: «Машина или приспособление, есть искусственное произведение, при помощи которого могут осуществляться движения, а также экономиться время и сила».

Первые русские кузнецы Марк Васильевич Сидоров и оружейник Василий Антонович Пастухов уже в начале XIX в. применяли процесс горячей штамповки железа.

Отдельные представления и теории описываются и объединяются, формируется наука. И в годы позднего средневековья в учебных заведениях начинают преподавать основы механики, как науки о строении и принципах работы механизмов и машин. В Оксфордском, Парижском и некоторых других учебных заведениях начинают уделять все большее внимание преподаванию математики в связи с тем, что она необходима для сооружения машин.

Чернов Д. К. и Губкин И. являются создателями современной теории обработки металлов давлением и теории кузнечных машин.[6;с.14]

Наука возникает и развивается во взаимосвязи с производством. Контроль технологических процессов, стремление усовершенствовать их - это и стимул развития, и ближайшая, непосредственная цель науки.