『壹』 中国古代为什么没能发明出蒸汽机之类的机器
西方发展出工业革命,有偶然的因素,但是如果不带偏见来看的话,即使是偶然,西欧发展出工业革命的几率也比地球上其他所有国家都大,甚至大了几个数量级。
因为西方在近代之前就发展出了公理化的科学研究体系,然后通过实证逻辑,并且最终建成了一座数学大厦——这东西几乎可以算是一个怪物,要知道今天除非是非常专业的数学从业者,否则普通人甚至还达不到300年前数学发展的高度——今天任何一个高中生都能说出牛顿三定律,但是肯定不是每个人都能在数学上超过中世纪时代的笛卡尔和费马,更别说超过后面的高斯和欧拉等人了,在中世纪那个年代甚至没人能说清楚这到底有什么用,但是他们就是发展出来了。
数学是一切科学的母亲,而公理化体系,则让数学研究可以一代代传承下来,让后人可以踩在前人的肩膀上,最终把数学发展成了如今这么光辉夺目的模样。也正是因为数学的发展,西方文明才能够以前所未有的速度发展机械、物理、化学等等学科,并且最终在军事上碾压了其他所有文明(拿破仑是炮兵出身,而在那个年代,炮兵的数学功底是军队里最好的,因为要计算弹道学等等。)
所以,靠着这一整套公理化的数学体系,西欧必然会在某个时刻打破了认知的藩篱,并且进入到一个前所未有的时代当中。
在其他文明里面,其实中国古代的数学成就也不低,但是就因为没有这种体系,数学研究没有得到传承,最终沦为了玄学。
文艺复兴,是一个偶然,但是西方借助这一套数学体系最终获得文明的整体进步,是有其必然性的。
『贰』 我国古代有哪些机械的发明
我国古代有很多机械发明:有奇特的指南车与计里鼓车;有实用的水运大纺车版与龙骨水权车;也有神秘的木牛流马与神火飞鸦。至于发明家与能工巧匠那就更多了。鲁班、马钧、杜诗、张衡、李春……他们各自做出了不可磨灭的创造。所有机械发明都可以说是力学原理的巧妙运用。当然,我们的祖先,并不都是先掌握了力学原理,然后用之于机械,他们往往只能根据自己的经验去设计,去创造,但这其中就不能不有力学知识在起着作用。
『叁』 中国古代有哪些先进的机械技术
水运仪象台
为北宋元祐三年(1088)苏颂、韩公廉等人所制。他们于绍圣(1094~1097)初年著《新仪象法要》,载有总图和部件图多幅。这台水运仪象台高三丈五尺余,
宽二丈一尺,是一座上狭下广的木建筑。台的下层有提水装置,由人力推动河车,带动升水上轮和下轮(筒车),将水提到天河(受水槽),注入天池(蓄水池)。台中平水壶保持水位恒定,并通过一定截面的水管向枢轮(水轮)上的受水壶流泄恒定流量的水,推动枢轮。枢轮通过传动齿轮带动昼夜机轮、浑象和浑仪。
水运浑天仪
水运浑天仪是一具依靠水力而使其运转,能模仿天体运行的仪器,并可以测定时间。这个浑天仪改进了汉代科学家张衡的设计,注水激轮,令其自转,昼夜一周,除了表现星宿的运动以外,还能表现日升月落,当然比张衡的水运浑象仪更加精巧、复杂了。所以,当水运浑天仪造成之后,置于武成殿前,文武百僚观看后,无不为其制作精妙,测定朔望、报告时辰准确而叹服,共称其妙。
水力机械
桔槔是利用杠杆原理的人力提水机械,横杆的一端系提水桶,用手操纵横杆另一端的升降以取水。
地动仪
地动仪是中国东汉科学家张衡创造的一传世杰作。张衡所处的东汉时代,地震比较频繁。张衡对地震有不少亲身体验,为了掌握全国地震动态,他经过长年研究,终于在阳嘉元年(公元132年)发明了候风地动仪,这也是世界上的第一架地动仪。
中国有五千年以上的文明史。勤劳智慧的中国人民,在广袤丰饶的中华大地上,创造了灿烂辉煌的古代科技文化。闻名于世的四大发明、天文历算、中医中药、农林桑茶、丝绸织染、陶瓷漆器、矿冶铸造、水得地学、建筑工程和造船航海,推动了人类文明的进步,充实了世界科技的宝库。在实施科都兴国的今天,我们要继承和发扬中国古代科技文化的优秀传统,实现中华民族的伟大复兴!
『肆』 中国古代四大发明家是谁他们又发明了什么
1、张衡
东汉时期,也就是距今约一千八百多年前(公元117年),一台利用水力推动运转的大型天文仪器――“水运浑象”在东汉的京都洛阳制造成功。
相隔二十年后(公元138年),安置在京都洛阳的又一台仪器――“候风地动仪”,准确地报告了西方千里之外发生的地震。这标志着人类开始了用仪器记录研究地震的新纪元。
2、蔡伦
纸的发明家蔡伦的名字也许鲜为人知。与他的重大发明相比,他在西方受到忽视的程度的确使人瞠目,有些大部头的网络全书里甚至没有一篇短文提及到他,他的名字在标准的历史教程中也很少提到。
由于纸的重要性显而易知,所以有关蔡伦史料的缺乏会使人们认为他这个人物是纯属虚构。但是经过仔细研究就清楚地说明蔡伦确有其人。
3、毕升
发明创造:活字印刷术的发明者
4、杜诗
杜诗 ,(?-38)东汉机械工程家。字君公。河南汲县(今河南)人。光武帝时,为侍御史。建武七年(公元31年),任南阳太守时,创造水排(水力鼓风机),以水力传动机械,使皮制的鼓风囊连续开合,将空气送入冶铁炉,铸造农具,用力少而见效多。
(4)哪些机械是由中国古代发明的扩展阅读:
意大利数学家杰罗姆·卡丹早在1550年就第一个指出,中国对世界所具有影响的“三大发明”:是司南(指南针)、印刷术和火药。并认为它们是“整个古代没有能与之相匹敌的发明。”
1620年,英国哲学家培根也曾在《新工具》一书中提到:“印刷术、火药、指南针这三种发明已经在世界范围内把事物的全部面貌和情况都改变了。”
而后,在1861~1863年,马克思和恩格斯更是将这些发明的意义推到了一个高峰,马克思在《机械、自然力和科学的运用》中写道:“火药、指南针、印刷术——这是预告资产阶级社会到来的三大发明。
火药把骑士阶层炸得粉碎,指南针打开了世界市场并建立了殖民地,而印刷术则变成了新教的工具,总的来说变成了科学复兴的手段,变成对精神发展创造必要前提的最强大的杠杆。”
恩格斯则在《德国农民战争》中明确指出:“一系列的发明都各有或多或少的重要意义,其中具有光辉的历史意义的就是火药。
现在已经毫无疑义地证实了,火药是从中国经过印度传给阿拉伯人,又由阿拉伯人和火药武器一道经过西班牙传入欧洲。”
英国汉学家麦都思指出:“中国人的发明天才,很早就表现在多方面。中国人的三大发明(航海罗盘(司南),印刷术,火药),对欧洲文明的发展,提供异乎寻常的推动力。”
『伍』 中国古代有哪些机械发明
古代的机械主要是石头、铁器、木。这几种的话也可以衍生出很多不同的发明。
『陆』 我国古代有哪些简单机械说说他们的原理。
一、汉唐以来的耕犁
我国很早就发明了耒耜,用耒耜来翻整土地,播种庄稼,进行农业生产。随着生产的发展,耒耜发展成犁。不过在战国时期以前,人们使用的只是石制、木制、骨制和少量的铜制整地工具。后来由于牛耕的出现和冶铁业的兴起,战国时期便出现了铁制的耕犁,河北易县燕下都遗址和河南辉县都出土过战国时期的铁犁铧。铁犁铧的发明是一个了不起的成就,它标志着人类社会发展的新时期,也标志着人类改造自然的斗争进入一个新的阶段。
汉代大力推广先进的生产工具和耕作方法,耕犁也得到了进一步的发展,并且在全国各地广泛使用。解放后出土的一百多件汉代的铁犁中,有铁口犁铧、尖锋双翼犁铧、舌状梯形犁铧,还有大型的犁铧。从山西平陆等地汉墓中出土的几幅犁耕图中,可以看出汉代耕犁的构造形式。当时的耕犁是铁制的犁铧,已经有犁壁的装置。山东安丘、河南中牟和陕西西安、咸阳、礼泉等地都有汉代铁犁壁出土。犁壁的发明是耕犁的一个重大发展。没有犁壁的耕犁达不到碎土松土起垅作亩的目的,还必须靠锄类和铲类农具的帮助才行;有了犁壁就能翻土碎土,犁壁有一定的方向,向一侧翻转土垡,把杂草埋在下面作肥料,同时还有杀虫的作用。欧洲的耕犁直到公元十一世纪才有犁壁的记载,我国至迟到汉代就有了犁壁的装置,比欧洲要早近一千年。汉代耕犁的木质部分由犁辕、犁梢(犁柄)、犁底(犁床)、犁箭、犁横等部件组成。由此可以看出,汉代的耕犁已经基本定型,它除了有先进的犁壁装置外,还有能调节耕地深浅的犁箭的装置。汉代的犁有双辕和单辕的,基本上是二牛抬扛式的。由于是直辕长辕犁,耕地的时候,回头转弯都不够灵活,起土费力,效率也不很高。尽管这样,它比战国时期的耕犁已经有了很大的进步。
唐代,陆龟蒙的《耒耜经》详细记述了当时耕犁的部件、尺寸和作用。这种犁的构造是由金属制造的犁镵和犁壁,以及由木材制造的犁底、压镵、策(é)、犁箭、犁辕、犁梢、犁评、犁建、犁槃等十一个部件组成。这些部件都各有特殊的功能和合理的形式。犁壁在犁镵之上,它们是成一个曲面的复合装置,用来起土翻土的;犁底和压鑱把犁头紧紧地固定下来,增强犁的稳定性;策是捍卫犁壁的;犁箭和犁评是调节犁地深浅的装置,通过调整犁评和犁箭,使犁辕和犁床之间的夹角张大或缩小,这样就使犁头深入或浅出;还可以通过犁梢来掌握耕地的宽窄;它的犁辕是短辕曲辕,辕头又有可以转动的犁槃,牲畜是用套耕索来挽犁的。整个耕犁是相当完备、相当先进的,也很轻巧,耕地的时候回头转弯都很灵便,而且入土深浅容易控制,起土省力,效率比较高。
陆龟蒙所叙述的耕犁是中国耕犁发展到比较完备阶段的典型,它的构造要比秦汉时期的犁完备和复杂得多,和现代的耕犁基本相同。这是广大劳动人民在长期的生产斗争实践中不断摸索创造的成果,是劳动人民智慧的结晶。
宋元以后,耕犁的形式更加多样化,各地创造了很多新式的耕犁。南方水田用犁镵,北方旱地用犁铧,耕种草莽用犁镑,开垦芦苇蒿莱等荒地用犁刀,耕种海堧地用耧锄。
根据史料记载,在整个古代社会,我国耕犁的发展水平一直处于世界农业技术发展的前列。
二、汉代的播种机——三脚耧
我国在战国时期就有了播种机械。汉武帝的时候,赵过在一脚耧和二脚耧的基础上,创造发明了能同时播种三行的三脚耧。一头牛拉着,一人牵牛,一人扶耧,一天就能播种一顷地,大大提高了播种效率。汉武帝曾经下令在全国范围里推广这种先进的播种机。
汉代三脚耧复原模型,现在陈列在中国历史博物馆里。它的构造是这样的:下面三个小的铁铧是开沟用的,叫做耧脚,后部中间是空的,两脚之间的距离是一垅。三根木制的中空的耧腿,下端嵌入耧铧的銎里,上端和子粒槽相通。子粒槽下部前面由一个长方形的开口和前面的耧斗相通。耧斗的后部下方有一个开口,活装着一块闸板,用一个楔子管紧。为了防止种子在开口处阻塞,在耧柄的一个支柱上悬挂一根竹签,竹签前端伸入耧斗下部系牢,中间缚上一块铁块。耧两边有两辕,相距可容一牛。后面有耧柄。
播种前,要根据种子的种类、子粒的大小、土壤的干湿等情况,调节好耧斗开口的闸板,使种子在一定的时间流出的多少刚好合适。然后把要播种的种子放入耧斗里,用牛拉着,一人牵牛,一人扶耧。扶耧人控制耧柄的高低,来调节耧脚入土的深浅,同时也就调整了播种的深浅,一边走一边摇,种子自动地从耧斗中流出,分三股经耧腿再经耧铧的下方播入土壤。在耧后边的木框上,用两股绳子悬挂一根方形木棒,横放在播种的垅上,随着耧前进,自动把土耙平,把种子覆盖在土下,这样一次就把开沟、下种、覆盖的任务完成了。再另外用砘子压实,使种子和土紧密地附在一起,发芽生长。
现代最新式的播种机的全部功能也不过把开沟、下种、覆盖、压实四道工序接连完成,而我国两千多年前的三脚耧早已把前三道工序连在一起由同一机械来完成。在当时能够创造出这样先进的播种机,确实是一项很重大的成就。这是我国古代在农业机械方面的重大发明之一。
三、灌溉机械——龙骨水车
龙骨水车是我国古代最著名的农业灌溉机械之一。龙骨车,古书上都叫翻车,据《后汉书》记载,这一灌溉机械是东汉末年发明的。最初是利用人力转动轮轴灌水,后来由于轮轴的发展和机械制造技术的进步,发明了以畜力、风力和水力作为动力的龙骨水车,并且在全国各地广泛使用。根据动力的不同,龙骨水车有下列几种。
人力龙骨水车是以人力做动力,多用脚踏,也有用手摇的。元代《王祯农书》和清代麟庆的《河工器具图说》中关于龙骨车的叙述比较详细。它的构造除压栏和列槛桩外,车身用木板作槽,长二丈,宽四寸到七寸不等,高约一尺,槽中架设行道板一条,和槽的宽窄一样,比槽板两端各短一尺,用来安置大小轮轴。在行道板上下,通周由一节一节的龙骨板叶用木销子连结起来,很像龙的骨架一样,所以名叫龙骨车。在上端的大轴的两端,各带四根拐木,作脚踏用,放在岸上的木架之间,人扶着木架,用脚踩动拐木,就带动下边的龙骨板叶沿木槽往上移动,把水刮上岸来,流入田间。龙骨板叶绕过上端大轴,又在行道板上边往下移动,绕过下端的轴,重新刮水。这样循环不已,水从低处源源不断地被车上岸来。这就是龙骨车的构造和工作过程。
人力龙骨水车因为用人力,它的汲水量不够大,但是凡临水的地方都可以使用,可以两个人同踏或摇,也可以只一个人踏或摇,很方便,深受人们的欢迎,是应用很广的农业灌溉机械。
大约在南宋初年,龙骨水车有了新的发展,出现了用畜力做动力的龙骨水车,这是龙骨水车发展的一个新阶段。它的水车部分的构造和前面讲的相同,只是动力机械方面有了新的改进。在水车上端的横轴上装有一个竖齿轮,旁边立一根大立轴,立轴的中部装上一个大的卧齿轮,让卧齿轮和竖齿轮的齿相衔接。立轴上装一根大横杆,让牛拉着横杆转动,经过两个齿轮的传动,带动水车转动,把水刮上来。因为畜力比较大,能把水车上比较大的高度,汲水量也比较大。
在元代《王祯农书》上还有水转龙骨水车的记载,可知这一机械的发明应该在《农书》成书之前,大约在元初,也有近七百年的历史了。它的装置,水车部分完全和以前的各种水车相同。它的动力机械装在水流湍急的河边,先树立一个大木架,大木架中央竖立一根转轴,轴上装有上、下两个大卧轮。下卧轮是水轮,在水轮上装有若干板叶,以便借水的冲击使水轮转动。上卧轮是一个大齿轮,和水车上端轴上的竖齿轮相衔接。把水车装在河岸边挖的一条深沟里,流水冲击水轮转动,卧齿轮带动水车轴上的竖齿轮转动,也就带动水车转动,把水从河中深沟里车上岸来,流入田间,灌溉庄稼。
如果水源比较高,可以作大的立式水轮,直接安装在水车的转轴上,带动水车转动,这样可以省去两个大齿轮。
在利用流水作动力的灌溉机械上应用了一对大的木齿轮,把水轮的转动传递到水车的轴上,来带动水车把水刮上来,进行灌溉,这是元代机械制造方面的一个巨大的进步,也是人们利用自然力造福于人类的一项重大成就。
四、先进的粮食加工机械——水碓和水磨
谷物收获脱粒以后,要加工成米或面才能食用。我国古代在粮食加工方面发明了不少机械,如磨、碾、碓、扇车、罗等,后来又发明了用水力做动力的水碓和水磨,这些机械效率高,应用广,是农业机械方面的重要发明。
水碓是利用水力舂米的机械,在西汉末年就出现了,汉代桓谭(约前23—后50)的《桓子新论》里有关于水碓的记载。
水碓的动力机械是一个大的立式水轮,轮上装有若干板叶,轮轴长短不一,看带动的碓的多少而定。转轴上装有一些彼此错开的拨板,一个碓有四块拨板,四个碓就要十六块拨板。拨板是用来拨动碓杆的。每个碓用柱子架起一根木杆,杆的一端装一块圆锥形石头。下面的石臼里放上准备要加工的稻谷。流水冲击水轮使它转动,轴上的拨板就拨动碓杆的梢,使碓头一起一落地进行舂米。利用水碓,可以日夜加工。
凡在溪流江河的岸边都可以设置水碓。根据水势的高低大小,人们采取一些不同的措施。如果水势比较小,可以用木板挡水,使水从旁边流经水轮,这样可以加大水流的速度,增强冲动力。带动碓的多少可以按水力的大小来定,水力大的地方可以多装几个,水力小的地方就少装几个。设置两个碓以上的叫做连机碓,常用的都是连机碓,一般都是四个碓。
磨,最初叫硙,汉代才叫做磨,是把米、麦、豆等加工成面的机械。磨用两块有一定厚度的扁圆柱形的石头制成,这两块石头叫做磨扇。下扇中间装有一个短的立轴,用铁制成,上扇中间有一个相应的空套,两扇相合以后,下扇固定,上扇可以绕轴转动。两扇相对的一面,留有一个空膛,叫磨膛,膛的外周制成一起一伏的磨齿。上扇有磨眼。磨面的时候,谷物通过磨眼流入磨膛,均匀地分布在四周,被磨成粉末,从夹缝中流到磨盘上,过罗筛去麸皮等就得到面粉。磨有用人力的、畜力的和水力的。用水力作为动力的磨,大约在晋代就发明了。水磨的动力部分是一个卧式水轮,在轮的立轴上安装磨的上扇,流水冲动水轮带动磨转动,这种磨适合于安装在水的冲动力比较大的地方。假如水的冲动力比较小,但是水量比较大,可以安装另外一种形式的水磨:动力机械是一个立轮,在轮轴上安装一个齿轮,和磨轴下部平装的一个齿轮相衔接。水轮的转动是通过齿轮使磨转动的。这两种形式的水磨,构造比较简单,应用很广。
随着机械制造技术的进步,后来人们发明一种构造比较复杂的水磨,一个水轮能带动几个磨同时转动,这种水磨叫做水转连机磨。《王祯农书》上有关于水转连机磨的记载。这种水力加工机械的水轮又高又宽,是立轮,须用急流大水,冲动水轮。轮轴很粗,长度要适中。在轴上相隔一定的距离,安装三个齿轮,每个齿轮又和一个磨上的齿轮相衔接,中间的三个磨又和各自旁边的两个磨的木齿相接。水轮转动通过齿轮带动中间的磨,中间的磨一转,又通过磨上的木齿带动旁边的磨。这样,一个水轮能带动九个磨同时工作。
『柒』 我国古代的人民在机械方面有过许多杰出的创造与发明
人多、时间复长。造出的玩制意当然比效果寡民造出的多和巧。但是我们不知道原理无法举一反三。被超越简直是一定的,但是很可惜,好面子的国人一说到这个就是伟大五千年的光辉灿烂文化。撸管而已。
中国式的牛马车 西方的马车缰绳都是直接套在马的脖子上,跑的太快马就窒息挂掉,中国解决了这个问题——无语。西方马拉车也是有优点的,这个看需要。
鲁班造的东西,你都说是传说中的,印度历史还包括神话呢。
张衡的地动仪——信这个的都是白痴。
洛阳铲——你知道这个是什么么?还这玩意美国人用现代的高科技是无论如何也复制不了。
『捌』 中国古代机械给我们的启迪
中国是世界上机械发展最早的国家之一。中国古代在机械方面有许多发明创造,在动力的利用和机械结构的设计上都有自己的特色。许多专用机械的设计和应用,如指南车、地动仪和被中香炉等(见彩图[唐代银质被中香炉,1963年西安沙坡村出土。半球体香炉因受重力作][用,不论球壳如何滚转,炉口总是保持水平状态]),均有独到之处,古代金属冶铸技术发明时间较早,且技术精湛。如商周青铜器朴质雄浑,春秋青铜器纤细精巧,形成了中国古代青铜器的独特风格。已发现的中国最早的青铜器如甘肃东乡马家窑出土的铜刀,距今已有4800年左右。
春秋以前(公元前770年前) 在中国大约40~50万年前就已出现加工粗糙的刮削器、砍砸器和三棱形尖状器等原始工具。4~5万年前出现磨制技术,许多石器已比较光滑,刃部也较锋利,并有单刃、双刃、凸刃、凹刃和圆刃之分。28000年前出现弓箭,这是机械方面最早的一项发明。公元前8000~前2800年期间出现了陶轮(制陶用转台)。农具大约出现在公元前6000~前5000年,除石斧石刀外,还有石锄、石铲、石镰、蚌镰、骨镰和骨耜。石斧和石刀上已有用硬质砂子磨削而成的孔。
夏代以前和夏代,先后出现了无辐条的辁和各种有辐条的车轮。殷商和西周时已有相当精致的两轮车(见中国古代车辆)。独木舟和筏等水上运输工具早就相继出现。
新石器时代晚期,人们已能用石范和泥范铸造简陋的工具和武器。商殷时期,随着手工业生产的发展和技术水平的提高,形成了灿烂的青铜文化。青铜冶铸技术得到高度发展(见中国古代青铜冶铸技术),青铜铸件司母戊方鼎重达875千克,春秋时期的青铜铸件曾侯乙尊盘已十分精细。
春秋至汉魏时期(公元前770~公元265)这一时期是中国古代机械开始较快发展的时期。
春秋时期铁器和生铁冶铸技术(见中国古代铸铁技术)开始出现。黑心可锻铸铁、白心可锻铸铁和锻钢的出现加速了由铜器向铁器的过渡。春秋中期以后发明了失蜡铸造法和低熔点合金铸焊技术。战国时期又有了叠铸和锚链铸造等工艺。西汉中期已炼出灰口铸铁,并出现了壁厚3~5毫米的薄壁铸铁件。铸铁热处理技术也有所发展。
春秋时期出现弩,控制射击的弩机已是比较灵巧的机械装置。到汉代,弩机的加工精度和表面光洁度已达到相当高的水平。汉弩有1石至10石等八种规格,这些规格的形成表明机械制造标准在汉代已初步确立。弩机上留下了作工、锻工、磨工等的名字(见弓和弩)。