Storia dell'ingegneria dalla preistoria al presente

La storia dell'ingegneria inizia nella preistoria. Il termine ingegneria deriva dalla parola ingenio, che significa macchina o artificio e che deriva dal latino Ingenium.

Questo termine rappresentava la capacità delle persone di pensare e riflettere rapidamente. Di seguito è riportato un riepilogo dei progressi più importanti dell'ingegneria ai tempi moderni.

Era vecchio

1- Preistoria

L'ingegneria è stata usata per risolvere i problemi delle persone dal momento stesso in cui gli uomini primitivi hanno sollevato una pietra e hanno iniziato ad affilarla per fare un'ascia nel Paleolitico 70.000 anni fa.

Per quanto riguarda gli attrezzi, prima c'erano gli asce di pietra e poi i coltelli di pietra. Nel Neolitico furono inventate le falcetti di pietra e la gente usò l'ossidiana perché poteva essere molto più affilata di una pietra focaia.

Verso l'anno 3000 aC. Cominciarono a fabbricare coltelli e falcetti in bronzo, nonché pinze, coltelli e cucchiai. Per l'anno 1500 aC Sono stati creati coltelli e tutti i tipi di strumenti in ferro. Intorno all'anno 1000 aC. La pratica dell'uso del ferro fu estesa a tutto il bacino del Mediterraneo. Le tecniche di estrazione e fusione dei metalli hanno cominciato a diventare sempre più sofisticate.

Per la caccia avevano uncini per la pesca e lance con punte di pietra. La gente ha imparato a tessere reti per cacciare uccelli e pesci. Hanno anche iniziato a tessere cestini per catturare conigli e scoiattoli. Con l'invenzione del bronzo e del ferro, iniziarono anche a fabbricare ganci e punte di freccia di questi metalli che erano molto più leggeri.

Per la cucina sono evidenziate le invenzioni che hanno accompagnato l'uso del fuoco come i falò e le selci. Per il periodo neolitico furono costruiti il ​​forno e gli spiedi per arrostire la carne nel fuoco. Le ceramiche erano importanti come strumenti per conservare acqua e cibo.

Gli spit di legno furono infine sostituiti con metalli che erano più efficienti dal momento che non erano bruciati nell'incendio. Allo stesso modo, i contenitori di metallo erano molto più veloci per far bollire l'acqua rispetto ai contenitori di ceramica.

Per l'agricoltura, l'invenzione più importante è l'agricoltura stessa, ma successivamente è stato introdotto l'aratro. Successivamente, sono stati introdotti animali che hanno contribuito a questo lavoro. I buoi erano importanti per il trasporto insieme all'idea della ruota e degli assi.

L'addomesticamento dei cavalli sembrò iniziare intorno al 2500 aC. e questo ha dato origine ai carri trainati dai cavalli. Nell'età del bronzo, gli asini venivano usati come animali da soma e veniva anche data la costruzione di strade e ponti (1).

2- Grecia

Molte arti e scienze sono nate e sviluppate nell'antica Grecia: musica, lingua e filosofia, tra le altre. Allo stesso modo gli antichi greci hanno inventato un gran numero di creazioni, alcune delle quali costituiscono la base delle creazioni contemporanee.

Nella mitologia, spiccano le macchine volanti di Dedalo e Icaro e il primo robot, Talos, costruito in bronzo e la cui funzione era quella di proteggere l'Europa dagli invasori. Negli scavi sono state trovate navi con strutture aerodinamiche costruite nel 3000 aC.

I primi progetti di irrigazione risalgono al 1450 aC nella regione del Copais. Alcune macchine per il sollevamento di oggetti pesanti corrispondono al 530 aC, ma probabilmente esistevano prima. Molti ingegneri greci come Archimede, Ctesibius, Vitruvio, Pappo, Eroe, ecc. Costruirono macchine come quelle descritte. I tipi principali di questi erano la puleggia, la leva, la manovella e il carrello elevatore (2).

3- Roma

I Romani erano conosciuti per i loro notevoli progressi tecnologici come strade, ponti, tunnel o acquedotti. I suoi edifici, molti dei quali ancora in piedi, sono una testimonianza delle capacità raggiunte da questa società.

Gli ingegneri romani lavorarono su idee antiche per migliorarle e riuscirono a portare molta ricchezza e prosperità all'impero. Questi progressi permisero a Roma di mantenere il controllo dell'Europa e del Mediterraneo per secoli.

Il primo acquedotto costruito a Roma fu l'Aqua Appia nel 312 aC. Questi consistevano di condotti, tunnel e condutture che portavano l'acqua da fonti lontane a città e paesi. Queste strutture fornivano acqua alle fontane della città, alle latrine, ai bagni pubblici e alle case dei più ricchi. Sono stati anche utilizzati per potenziare i mulini e le altre macchine.

L'uso della gravità con piccole inclinazioni era quello che manteneva il flusso dell'acqua. È stata inoltre introdotta la costruzione di viadotti per il trasporto di acqua in valli e terreni bassi. Acquedotti come l'Aqua Marcia scorrevano sotto terra per circa 91 km e poi a 10 km sopra il suolo in strutture fino a raggiungere la città di Roma.

Verso l'anno 200 aC, i Romani costruirono grandi ponti di pietra come quello di Pons Aemilio a Roma. I primi ponti utilizzavano blocchi di pietra uniti con ganci di ferro. Per la metà dello stesso secolo, l'uso del calcestruzzo fu esteso al centro della struttura insieme a pietre all'esterno.E 'stato anche usato per la costruzione di molle. I Romani furono i primi a capire i vantaggi strutturali degli archi. Questi hanno permesso di costruire ponti più forti e durevoli.

I Romani scavavano anche tunnel per acquedotti e strade quando incontravano ostacoli come colline o montagne. L'impero contava su una rete di strade che andava dal nord dell'Inghilterra al sud dell'Egitto con un'estensione di 120000 km.

Le strade romane erano fatte per viaggiare, commerciare e mantenere il controllo sui vasti territori. Hanno anche facilitato il rapido dispiegamento delle truppe di guerra, quando necessario. Il calcestruzzo romano era uno dei contributi tecnologici più importanti. il opus caementicium È stato inventato nel terzo secolo aC (3)

Rinascimento

I periodi medievali e il Rinascimento in Europa si sono verificati intorno al 500 d.C. al 1600 d.C. In molti aspetti non ci furono progressi tecnologici durante l'oscurantismo e molti dei progressi compiuti nell'impero romano furono dimenticati.

Tuttavia, durante questo periodo sono stati sviluppati molti concetti e tecniche importanti che hanno costituito la base per un rapido progresso tecnologico durante la rivoluzione industriale. Gli ingegneri hanno sviluppato tecniche per la costruzione di edifici imponenti tra cui cattedrali e castelli.

Anche il design delle navi è stato migliorato, rendendo possibile l'esplorazione europea del resto del mondo. Gli sviluppi nelle macchine da stampa e la tecnologia ad essi associata, nonché lo sviluppo di tecniche prospettiche e di disegno, hanno consentito il progresso delle tecnologie di istruzione e informazione (4).

Leonardo Da Vinci (1452-1519) è uno dei più famosi artisti e ingegneri del Rinascimento. Era solito dipingere e disegnare allo stesso tempo per eseguire esperimenti in molte aree dell'ingegneria e della scienza. Questi esperimenti includevano la progettazione di una macchina volante simile a un moderno elicottero, un carro armato militare e un ponte.

Altri pensatori simili che hanno contribuito all'ingegneria sono Mariano Di Lacopo (1382-1458) e Filippo Brunelleschi (1377-1446) per la prominente costruzione a cupola del Duomo di Firenze (5).

Era moderno

La rivoluzione industriale fu un periodo di grandi cambiamenti durante il diciottesimo e diciannovesimo secolo. Questo è riuscito a ottenere la produzione da processi inefficienti in cui i prodotti sono stati fatti nelle case delle persone nell'era moderna. La rivoluzione ha aperto la strada per l'efficienza e il volume delle linee di produzione che abbiamo oggi.

Il motore a vapore è forse uno degli elementi di punta di questo periodo. Prima di questo sviluppo, le fabbriche utilizzavano l'acqua per alimentare le macchine, ma significava che le fabbriche dovevano essere vicine a un corpo idrico.

Mentre la storia del motore a vapore risale al primo secolo d.C., non fu fino al diciassettesimo secolo che il potere di questa macchina fu pienamente sfruttato. Il merito per l'invenzione di questa macchina è di solito dato a Thomas Savery nel 1698, ma ci furono molti altri miglioramenti alla sua macchina prototipo che permisero al motore di accelerare l'avanzata della rivoluzione. Durante la fine del XVIII secolo, due ingegneri, Matthew Boulton e James Watt, crearono un motore che sarebbe stato un grande miglioramento rispetto ai suoi predecessori (6).

L'industria tessile fu una di quelle che subì la maggior parte delle trasformazioni durante questo periodo. Una delle grandi invenzioni è stata creata da James Hargreaves ed era conosciuta come "Spinning Jenny" (Spinner Jenny) e permetteva all'operatore di gestire 8 thread contemporaneamente, migliorando l'efficienza.

Un'altra invenzione fu il telaio meccanico, progettato da Edmund Cartwright nel 1784. Ridusse la necessità di lavoratori qualificati, migliorando così l'efficienza (7).

riferimenti

1. Carr, Karen. Quatr.us. Ingegneria antica. [Online] 2016. [Citato il: 2 gennaio 2017.] Tratto da quatr.us.
2. Korologu, Maria. Reporter greco. Gli antichi greci sono i pionieri della tecnologia. [Online] 2 aprile 2013. [Cifra di quotazione: 2 gennaio 2017.] Tratto da greece.greekreporter.com.
3. Labate, Victor. Enciclopedia di storia antica. Ingegneria romana [Online] 1 marzo 2016. [Citato il: 2 gennaio 2017.] Tratto da ancient.eu.
4. CK12. Ingegneria nell'Europa medievale e rinascimentale. [Online] 23 febbraio 2012. [Citato il: 2 gennaio 2017.] Tratto da ck12.org.
5. Biography.com. Biografia di Leonardo da Vinci. [Online] 17 novembre 2015. [Citato il: 2 gennaio 2017.] Tratto da biografia.com.
6. IndustrialRevolutionResearch. Motori a vapore. [Online] [Citato il: 2 gennaio 2017.] Tratto da industrialrevolutionresearch.com.
7. Airdale Springs. Progettare la rivoluzione industriale. [Online] 29 gennaio 2015. [Citato il: 2 gennaio 2017.] Tratto da airedalesprings.co.uk.