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第二次工业革命.docx


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第二次工业革命.docx
文档介绍:
时间:19世纪70年代-20世纪初
地点:英格兰中部地区
第二次工业革命(Second Industrial Revolution)起于19世纪七十年代,主要标志:电力的广泛应用(即电气时代) 1870年以后,科学技术的发展突飞猛进,各种新技术、新发明层出不穷,并被迅速应用于工业生产,大大促进了经济的发展。这就是第二次工业革命。当时,科学技术的突出发展主要表现在四个方面,即电力的广泛应用、内燃机和新交通工具的创制、新通讯手段的发明和化学工业的建立。控制论创始人维纳提出的概念是第二次工业革命典型特征为自动化。
第二次工业革命以电力的广泛应用为显著特点。从19世纪六七十年代开始,出现了一系列电气发明。1866年德国人西门子(Siemens)制成发电机,1870年比利时人格拉姆(Gelam)发明电动机,电力开始用于带动机器,成为补充和取代蒸汽动力的新能源。电力工业和电器制造业迅速发展起来。人类跨入了电气时代。
1831年,英国科学家法拉第发现电磁感应现象,根据这一现象,对电作了深入的研究。在进一步完善电学理论的同时,科学家们开始研制发电机。1866年,德国科学家西门子制成一部发电机,后来几经改进,逐渐完善,到19世纪70年代,实际可用的发电机问世。电动机的发明,实现了电能和机械能的互换。随后,电灯、电车、电钻、电焊机等电气产品如雨后春笋般地涌现出来。
背景信息编辑本段
(1)时间:19世纪70年代~20世纪初
(2)条件:
①政治前提:资本主义制度在世界范围内的确立
②资本:大机器生产下的资本积累和对殖民地的商品输出和掠夺
③技术:自然科学突破性进展并迅速转化为技术
④市场:美德意日等开辟了统一的国内市场以及资本主义世界市场的初步形成
⑤环境:相对稳定的国内国际环境
具体经过编辑本段
19世纪最后30年和20世纪初,科学技术的进步和工业生产的高涨,被称为近代历史上的第二次工业革命。世界由“蒸汽时代”进入“电气时代”。在这一时期里,一些发达资本主义国家的工业总产值超过了农业总产值;工业重心由轻纺工业转为重工业,出现了电气、化学、石油等新兴工业部门。由于19世纪70年代以后发电机、电动机相继发明,远距离输电技术的出现,电气工业迅速发展起来,电力在生产和生活中得到广泛的应用。内燃机的出现及90年代以后的广泛应用,为汽车和飞机工业的发展提供了可能,也推动了石油工业的发展。化学工业是这一时期新出现的工业部门,从80年代起,人们开始从煤炭中提炼氨、苯、人造燃料等化学产品,塑料、绝缘物质、人造纤维、无烟***也相继发明并投入了生产和使用。原有的工业部门如冶金、造船、机器制造以及交通运输、电讯等部门的技术革新加速进行。
第二次工业革命从19世纪六七十年代开始,在19世纪末20世纪初基本完成。它以电力的广泛运用为显著特点。在电力的使用中,发电机和电动机是相互关联的两个重要组成部分。发电机是将机械能转化为电能;电动机则相反,是将电能转化为机械能。发电机原理的基础是1819年丹麦人奥斯特发现的电流的磁效应以及英国科学家法拉第发现的电磁感应现象。1866年德国人西门子制成了自激式的直流发电机。但这种发电机还不够完善,经过许多人的努力,发电机逐步得到改进,到70年代,终于可以投入实际运行。1882年,法国学者德普勒发现了远距离送电的方法;同年,美国发明家爱迪生在纽约建立了美国第一个火力发电站,把输电线联接成网络。
另一方面,随着对电能需求的显著增加和用电区域的扩大,直流电机显示出成本昂贵、常出事故等问题,所以从19世纪80年代起,人们又投入了对交流电的研究,交流电具有通过变压器任意变化电压的长处。1885年意大利科学家法拉里提出的旋转磁场原理,对交流电机的发展有重要的意义。80年代末90年代初,人们创制出三相异步电动机,这种型式的电动机,至今仍在使用。1891年以后,较为经济、可靠的三相制交流电得以推广,电力工业的发展进入新阶段。
爱迪生与特斯拉的电流大战
感谢交流电,正是由于交流电技术,今天的世界才得以运行。然而,交流电的成功却是建立在一场发生在19世纪末最伟大的两位发明家之间的激烈争辩之上的。他们就是爱迪生和特斯拉。在利益面前,他们毫不犹豫地使用各种手段,甚至包括魔术表演和残忍的展示.
“我认识两位伟人,你是其中之一;另外一个就是站在你面前的年轻人……”1884年深秋的一个清晨,就是带着这样一封推荐信,尼古拉·特斯拉跨入了位于纽约著名的第五大道上一座漂亮大厦的门槛。特斯拉是一名优秀的塞尔维亚工程师,当时28岁的他刚刚准备和世界上最著名的发明家一起工作,而这位发明家仅仅用了几年的时间就开始了他的电灯照明时代。托马斯·爱迪生在他公司总部的办公室热情接待了这位踌躇满志的年轻人。看过了特斯拉的简历以后,爱迪生马上委派给他一份工作。为特斯拉写推荐信的人是查尔斯·巴特切罗,欧洲大陆爱迪生公司的负责人,这家公司是爱迪生电灯公司在巴黎的分公司,特斯拉在来美国以前曾在那里工作。
特斯拉欣然接受了爱迪生交给他的工作,并且耐不住性子大胆地向爱迪生提出了自己的设想,他认为有可能利用交流电流来产生电能。然而爱迪生的态度是冷淡的,他表示对这种理论毫无兴趣,而且在爱迪生看来,由他制造的直流电照明系统已经足够使用了。此后,爱迪生只是在直流电系统基础上进行改进。然而,他的新合作者特斯拉所期待的却绝不止于此。
19世纪下半叶,几乎所有人都认为在实践中是不可能使用交流电的。因为直流电始终朝着相同的方向流动,而交流电则反复使电流的大小和方向发生变化。最早的电动机使用的都是直流电,那些试图让交流电动机运转起来的人发现,这种电动机产生的磁场并不能使电动机正常运行。事实上,当电流改变方向的时候,磁场随后也改变了强度和方向,因此,电动机自然就不可避免地停止转动。
事情发生转机是在1882年,特斯拉在经过严谨的数学分析之后,拟订了一个新的实验方案,他利用两个异相交流电换相器,以保证有充分而强大的电流使发动机运转。根据这位塞尔维亚科学家设计的方案,在电动机固定部分中的线圈里,对流动电流的一个适当联结(定子)能够产生一个强度不变的磁场,这个磁场在转动的同时,会使电动机的活动部件也跟着它一起转动(转子)。实际上,磁场会在转子的线圈里产生一个流动的感应电流,而感应电流能够引发一个加快线圈自身转动的力,而且这都不需要任何电线去连接运动中的各个部分。
1883年,特斯拉已经制造出了第一个小型交流电电动机,但是他很需要有财政上的支持来进一步试验和推进自己的发明。
无法超越1公里的范围
和特斯拉第一次见面时,爱迪生正在投入大量的资金去研发直流电设备。1879年,爱迪生发明了白炽灯,这种灯在现实生活中的迅速普及使爱迪生本人也成为了一名成功的大企业家和世界知名的发明家,但是他当时所面临的问题也不少。首先,一个住宅区里的照明灯如果和发电站的距离超过1公里,就无法得到足够的电流发出强光,这是因为直流电无法在远距离的情况下传输能量。爱迪生为了使他设计的照明系统能够正常运行,只好在每隔1公里的地方建造1座发电站 内容来自淘豆网www.taodocs.com转载请标明出处.