Consecuencias y avances de la Revolución Industrial

La Revolución industrial fue un periodo histórico comprendido entre la segunda mitad del siglo XVIII y principios del XIX, en el que Gran Bretaña en primer lugar, y el resto de Europa continental después, sufren el mayor conjunto de transformaciones.

• Esta Revolución fue dividida en dos etapas: la primera fue desde el año 1750 hasta 1840, y la segunda etapa desde al año 1880 hasta 1914. Las misma trajo muchas consecuencias con ella:
• Demográficas: Traspaso de la población del campo a la ciudad (Éxodo rural) — Migraciones internacionales — Crecimiento sostenido de la población — Grandes diferencias entre los pueblos — Independencia económica.
• Económicas: Producción en serie — Desarrollo del capitalismo — Aparición de las grandes empresas (Sistema fabril) — Intercambios desiguales.
• Sociales: Nace el proletariado — Nace la Cuestión social.
• Ambientales: Deterioro del ambiente y degradación del paisaje — Explotación irracional de la tierra.

A mediados del siglo XIX en Inglaterra se realizaron unas series de transformaciones, y las mas relevantes fueron:

• La aplicación de la ciencia y tecnología permitió el invento de máquinas que mejoraban los procesos productivos.
• La des personalización de las relaciones de trabajo: se pasa desde el taller familiar a la fábrica.
• El uso de nuevas fuentes energéticas, como el carbón y el vapor.
• La revolución en el transporte: ferrocarriles y barco de vapor.
• El surgimiento del proletariado urbano.

Los avances de la Revolución Industrial:

·         Robert Fulton, el mismo creador del barco a vapor, ideó el primer submarino, llamado Nautilus. En 1801 se realizó la primera prueba, y el artefacto se mantuvo bajo el agua casi una hora. Los inventos que permitieron el auge de la industria textil fueron: la máquina de hilar de James Hargreaves (1764), la hiladora hidráulica de Richard Arkwright (1769) y el telar mecánico de Edmund Cartwright (1785).

·         Surgieron nuevos medios de transporte, como el barco a vapor (Robert Fulton, 1807) y el ferrocarril (Richard Trevithick, 1804), derivados de la máquina a vapor desarrollada por James Watt entre 1765 y 1790. La primera línea de ferrocarril se inauguró en Gran Bretaña en 1825.

·         La primera imprenta a vapor se utilizó en el diario londinense “Times”.
En 1800, Gran Bretaña había construido más de mil kilómetros de canales que unían los principales puertos, Liverpool, Bristol y Londres. Además, se estaban mejorando las calzadas, gracias a un sistema de pavimentación inventado por J.L. McAdam. Estos adelantos permitieron una mejora del transporte y el correo, los que se facilitaron aún más con el ferrocarril y los barcos a vapor.

·         Los primeros equipos eléctricos para transmisión telegráfica fueron desarrollados por Samuel Morse en 1837.

·         En la llamada Segunda Revolución Industrial, que se inició en 1860, fueron creados la máquina de escribir (1874), el automóvil a gasolina (Karl Benz, 1885), el avión (Orville y Wilbur Wright, 1903), el teléfono (Alexander Graham Bell, 1876 ), el fonógrafo (Thomas Alva Edison, 1877), el tranvía eléctrico (1879), el gramófono ( Emile Berliner 1888), la locomotora eléctrica (1895), el cinematógrafo (Auguste y Louis Lumiére, 1895), la radio y la telegrafía sin hilos(Guillermo Marconi, 1895), y la televisión (John Logie Baird, 1926).

Rueda Hidráulica

        En la edad media, la rueda hidráulica alcanzó su mejor momento en lo concerniente a productividad y utilización, esto debido a que la rueda fue utilizada en moliendas, aserraderos, minería, bombeo, para exprimir caña, fuelles de fundiciones, martillos para trabajar el metal; en fin, la edad media constituyó para la rueda hidráulica y sobre todo para el hombre, el inicio de la búsqueda de diferentes alternativas que proporcionaran una ayuda significante en los procesos que él sin ayuda demoraría demasiado tiempo; es en este punto en donde se comienza buscar la manera de hacer las cosas mejor y con mayor rapidez 

Una de las primeras formas de obtener el hombre energía útil, por no decir la primera, fue la rueda hidráulica, que remonta sus inicios en los egipcios (5000 años atrás), quienes la denominaban Sakia y que tenía como principal objetivo el transporte de agua. Luego de esto, los griegos desarrollaron una rueda llamada Noria, utilizada similarmente para el bombeo de aguas. Posteriormente, es en la época romana en donde la rueda comienza a utilizarse con otro fin (moliendas); en ese momento los romanos habían desarrollado dos tipos de ruedas hidráulicas, una horizontal y la otra vertical, denominada rueda hidráulica Vitruviana, pues su creador recibía el nombre de Marco Vitruvio.

Existen muchos tipos de ruedas hidráulicas, pero en cualquier caso el funcionamiento es siempre el mismo: mediante un canal se desvía cierta cantidad de agua del río, la cual se hace entrar a gran velocidad y en cantidad suficiente en el molino. Al llegar, el agua choca contra las palas de una rueda hidráulica que transmite a lo largo de su eje el movimiento a otras piezas tales como poleas, engranajes o bielas que comunican el giro de la rueda hidráulica a las muelas, los martinetes o cualquier otro mecanismo que gire u oscile.

En 1.752 un constructor de instrumentos científicos John smeaton quiso averiguar por medio de la ciencia cual de los dos tipos de rueda era mas eficaz.

Tras terminar su Experimento, John descubrió que la rueda impulsada por arriba es el doble de eficaz. “La clave es la gravedad”, la energía impulsada por arriba es mayor porque justamente, cae desde arriba.

Smeaton presento este argumento para obtener la mayor eficacia de maquinas que otros podrían continuar. La hidroelectricidad tuvo mucha importancia durante la Revolucion industrial como por ejemplo la Maquina de vapor y el Telar mecanico.

En conclusión, la invención de la rueda, desde todo punto de vista, trajo consigo una infinidad de beneficios para el progreso del hombre en materia de energía, transporte y productividad.

Maquina de Vapor, Industria Textil.

                                                  MAQUINA DE VAPOR

Hasta la invención de la máquina de vapor, solamente existían dos máquinas como fuente de energía en Europa: la rueda de agua y el molino de viento, que ofrecían 10 caballos de fuerza. La rueda de agua más grande de toda Europa se construyó para servir a las necesidades del Palacio de Versalles en Francia en 1682 durante el reinado de Luis XIV, funcionando en condiciones óptimas producía 75 caballos de potencia.

No fue fácil llegar a la máquina de vapor. En el siglo XVIII no había una idea esclarecida sobre gases, que a menudo eran considerados sustancias misteriosas. Denis Papin, físico francés, expuso en 1690, una idea que fue el punto de partida para aquellos que inventaron la máquina de vapor.

Su invención se basó en el mismo fenómeno observado por Papin: que cuando se pasa de estado gaseoso al líquido, el agua disminuye su volumen. Sin embargo, la máquina de Newcomen era lenta, desarrollado a 5 Hp (caballos de fuerza), pero era la forma más eficiente para bombear agua en el momento. A mediados del siglo XVIII, los motores de Newcomen fueron casi perfectos, los ingenieros de la época trataron de adaptarlas para conducir otras máquinas. En 1780, James Watt, mediante un sistema de engranajes planetarios, había construido un nuevo motor que adaptaba un condensador especial, separado del pistón para enfriar el vapor de agua, dando una mayor eficiencia en el motor que, una vez producido llegaba a producir 1000 Hps.

     
                                                INDUSTRIA TEXTIL

El desarrollo de la máquina de vapor dio un gran impulso en la industria textil siendo considerada como un clásico ejemplo del desarrollo de la Revolución Industrial.

Durante miles de años, los pueblos usaron el mismo método para hilar la lana en su estado natural. Esquiladas las ovejas, las fibras de lana se lavan y se envuelven en las cuerdas, más tarde son secadas y amarradas a ejes pesados. Los enredos de hilos se realizaban uno por uno, manualmente.

En 1755, John Kay, inventó la rueda de transporte, que trabaja con más cables permitiendo aumentar el ancho de los tejidos y la velocidad de fabricación.

En 1764, James Hargreaves inventó la máquina de hilar que consistía en una serie de ejes dispuestos verticalmente y movidos por una rueda, además de un gancho.

En 1769, Richard Arkwright, desarrolló una máquina que se asoció con la máquina de vapor. Estas máquinas han adquirido una importancia cada vez mayor con la sustitución de lana por el algodón. Este era hilado, con más facilidad, y por su abundancia en las plantaciones del sur de los Estados Unidos permitió un gran desarrollo en la industria textil.

                                                       IMÁGENES

Rueda Hidráulica

John Smeaton

La energía hidroeléctrica debe su mayor desarrollo al ingeniero civil británico John Smeaton,que construyó por vez primera grandes ruedas hidráulicas de hierro colado. En la Edad Media,la rueda hidráulica fue ampliamente utilizada en Europa para una gran variedad de usos industriales.

Existen muchos tipos de ruedas hidráulicas, pero en cualquier caso el funcionamiento es siempre el mismo: mediante un canal se desvía cierta cantidad de agua del río, la cual se hace entrar a gran velocidad y en cantidad suficiente en el molino. Al llegar, el agua choca contra las palas de una rueda hidráulica que transmite a lo largo de su eje el movimiento a otras piezas tales como poleas, engranajes o bielas que comunican el giro de la rueda hidráulica a las muelas, los martinetes o cualquier otro mecanismo que gire u oscile.

Rueda hidráulica con canal de alimentación superiorLas ruedas se deslizan empujada por el agua que llega desde arriba, permitiendo una mayor explotación del agua disponible debido a que esta cae y la fuerza de gravedad realiza todo el efecto. Se usa en lugares donde hay alturas suficientes y el caudal es muy poco.

Rueda hidráulica con canal de alimentación inferior
Este es el tipo de rueda más simple. Estas, aprovechan solo la fuerza de la corriente del agua, aunque el problema de esta consiste en que no hace uso del peso del agua que cae y, en lugar de eso, depende del flujo de la fuente de agua.

La mayor rueda hidráulica jamas construida fue la 'maquina de Marly' montada por orden de Luis XIV en 1682 para alimentar las fuentes de versalles. A finales del siglo XVIII y durante el siglo XIX, aumento considerablemente la eficacia de las ruedas hidráulicas como consecuencia de los estudios, tanto teóricos como prácticos llevados a cabo por John Smeaton. Demostró que la rueda hidráulica que recibía el impulso por su parte superior era teóricamente mas eficaz que la que lo recibía por la parte inferior, y definió cuales era las condiciones en que se debía trabajar una rueda hidráulica para conseguir los mejores resultados.

Para ver como funciona una rueda hidráulica, hacé clic acá 

Hidráulica en la Revolución Industrial.-

La primera referencia histórica de un molino de agua es del año 85 a.C., cuando aparece la rueda hidráulica horizontal, llamada "molino romano". En los primeros modelos, las paletas inferiores estaban sumergidas en la corriente de agua (empuje inferior), mientras que después se desarrolló la rueda de empuje superior, que giraba debido a la caída del agua sobre la parte superior de la rueda.

Este diseño se mantuvo hasta la Revolución Industrial, durante la cual se desarrollaron las turbinas, que lograban transformar la energía del agua directamente en un movimiento circular, sin necesidad de órganos intermedios. En 1848 apareció la turbina a reacción de Francis, en 1880 la de impulsión de Pelton y en 1906 la de Kaplan, todo lo cual permitió llegar al aprovechamiento máximo, por lo que a la máquina se refiere, de la energía contenida en el agua. Los modernos sistemas captadores de energía operan con estas turbinas, que permiten obtener rendimientos óptimos.

Máquina textil

Los primeros síntomas de la Revolución Industrial y el nacimiento del régimen fabril, tiene sus orígenes en la máquina textil. El punto de partida tuvo lugar en Inglaterra, país que poseía ricos depósitos de carbón y de hierro y que podía obtener enormes cantidades de materias primas procedentes de sus muchas colonias dispersadas en el mundo. 

La primera máquina para hilar algodón fue lograda por James Hargreaves, carpintero-tejedor de Blackburn. Durante los años 1764-1767, inventó un torno o maquinaria simple, movida a mano y por medio de la cual una mujer podía hilar, al principio seis o siete, pero después hasta ocho hilos a la vez.

En la misma época, Richard Arkwright, barbero y confeccionador de pelucas de la ciudad de Preston, construyó en 1768 el "bastidor". Era una máquina hiladora movida por una rueda que era impulsada por una corriente de agua y que producía un hilo más resistente que la de Hargreaves. La tercera máquina para hilar algodón fue la de Samuel Crompton, un tejedor de Bolton.

El inventor de la primera máquina para tejer algodón fue el clérigo y poeta inglés Edmund Cartwright, quien en 1784, diseñó un telar provisto de una lanzadera automática, movido por una energía proporcionada por caballos, ruedas hidráulicas o bien máquinas a vapor.

Con la aparición y perfeccionamiento del hilado y el tejido del algodón aumentó la demanda de ese textil. De ahí que la creación del norteamericano Eli Whitney se estandarizó rápidamente. Whitney logró inventar la primera máquina desmotadora de algodón, es decir, una máquina que quitaba las semillas y las pelusas que naturalmente se encuentra en él.

Todos estos inventos provocaron trastornos. El telar hidráulico, la hiladora mecánica y el telar mecánico se transformaron en máquinas de gran peso y de grandes dimensiones, que no cabían en casas. De esta forma, nació la necesidad de emplazarlas en amplios edificios y, a la vez, contratar obreros que las hicieran funcionar bajo la vigilancia del dueño o de un administrador. Comenzó, entonces, a desarrollarse el régimen fabril.

Máquinas Textiles en la I Revolución Industrial 

La manufactura textil del algodón hasta mediados del s. XVIII ,estaba dividida entre la labor de los hiladores y la de los tejedores. El gran problema que presentaba la manufactura, era la diferencia entre estas dos actividades: se requería de cinco hiladores para suministrar de suficiente material de trabajo a un tejedor. La necesidad de reducirla se convirtió en el 1º motor del desarrollo de las innovaciones tecnológicas, que finalmente provocarían la Revolución Industrial. John Kay, es conocido históricamente por ser el padre de la Lanzadera Volante, en 1733, que permitía tejer más piezas de algodón y a mayor velocidad de lo que se podría lograr con la habilidad manual de un trabajador. Su invento provocó el rechazo de hiladores, por lo que su casa fue asaltada en 1753, en un acto temprano de lo que luego se llamaría “ludismo”.Terminó viviendo en Francia, completamente arruinado porque no le dejaron patentar su invento.

La Spinny Jenny fue una máquina hiladora multi-bobina, inventada alrededor de 1765 por Heargraves. Este dispositivo redujo enormemente el trabajo requerido para la producción de hilo, dando a un solo trabajador la capacidad de manejar ocho carretes a la vez. Fue la 1ª innovación técnica importante en la Industria textil y una de las que abrió las puertas a la Revolución Industrial. La idea básica consistía en una máquina hiladora con ocho carretes en un extremo, girados por una rueda más grande que la de las máquinas normales; ocupaba poco espacio y hacía un trabajo similar al de ocho hiladores manuales. El hilo se lograba sin intervenir los dedos del hilador. Se dio cuenta de que si se situaban varios husos alineados y la rueda se ponía en horizontal en lugar de en vertical se podrían hilar varios hilos a la vez.

Richard Arkwright fundó la primera factoría de algodón hidráulica del mundo en Gran Bretaña. Se hizo rico al patentar su invento. La Water Frame no era otra cosa que una Jenny tradicional, pero accionada por molinos de agua y que era capaz de generar un hilo más fuerte. Tenía el inconveniente de que su situación requería ríos cerca para poder ponerse en movimiento.

Símbolo de la revolución industrial, la máquina de vapor inventada por James Watt, escocés, en los años 70, patentada y mejorada en 1781, se aplicó a: Los telares mecánicos (Cartwright) El arado agrícola (Fowler) La locomotora (Stevenson) El barco de vapor (Robert Fulton)

Rueda hidráulica.

A John Smeaton, en 1752, le encargaron hacer una rueda hidráulica (era la principal fuente de energía).

Había dos diseños básicos, que iban en distintas direcciones, entre los cuales tuvo que decidir cual utilizaría. Para hacerlo construyo un sostificado modelo de madera, con el que conecto las dos ruedas, con ese sistema la rueda mas fuerte iba a ser la que predominaría y arrastraría a la rueda mas débil en su dirección. 

La rueda hidráulica impulsada por arriba fue en la dirección que debería ir y arrastró a la rueda impulsada por abajo con ella. Está claro que la rueda que es impulsada por arriba es mas potente.

      Presionando aquí, podrán ver el sistema que utilizo John Smeaton.

Rueda Hidráulica.

Los molinos (en especial los de harina) querían mejorar un importante factor en ellos, la rueda hidráulica, utilizada desde la época de los romanos ésta seguía siendo su principal fuente de energía.

Había dos diseños: (giraban en diferente sentido)

• La rueda hidráulica impulsada desde arriba, en la que algunas personas sostenían que era 10 veces mejor.El agua que llega  desde arriba impulsa a la rueda, permitiendo una mayor explotación del agua disponible debido a que esta cae y la fuerza de gravedad realiza todo el efecto. 

• La rueda hidráulica impulsada desde abajo, otros sostenían que era 6 veces mas eficiente que la impulsada desde arriba. Este es el tipo de rueda más simple. Aprovechan solo la impulsión de la corriente del agua, aunque el problema de esta consiste en que no hace uso del peso del agua que cae y, en lugar de eso, depende del flujo de la fuente de agua.  Su rendimiento es muy bajo (15 a 20 %).

John Smeaton

En 1752, a  John Smeaton a un constructor de 27 años le encargaron crear un molino de agua, algo que nunca antes había hecho. Para decidir sobre que modelo utilizaría y seria mas eficiente en su molino de encargo se ocupo de hacer una prueba concreta en donde creo dos ruedas hidráulicas casi iguales, con la única diferencia de la caída del agua (desde arriba, o desde abajo).  Conecto las dos ruedas con una barra y libero el agua, comprobando así que la rueda hidráulica impulsada desde arriba era la mas potente, ya que arrastraba a la otra en su misma dirección. 

Tardó 6 años en publicar sus hallazgos.

Este joven constructor había puesto los cimientos para la moderna profesión de la ingeniería civil. 

Puedes observar la prueba de las ruedas hidráulicas haciendo clic AQUÍ. (Min. 02:30 a 04:30)

Máquina de Newcomen

Máquina de Newcomen ~

La máquina de vapor atmosférica, fue inventada en 1712 por Thomas Newcomen, frecuentemente citado como el padre de la revolución industrial como su primer innovador y empresario.

Tomas Newcomen, asesorado por Robert Hooke, que era físico, y por el mecánico John Calley. Esta máquina supuso una mejora frente a la máquina de Thomas Savery.

El funcionamiento de ambas máquinas era similar. Ambas creaban el vacío en un depósito a base de enfriar vapor de agua. La diferencia estaba en que mientras en la máquina de Savery era el propio vacío del depósito el que absorbía el agua de la mina, en la máquina de Newcomen el vacío creado en un cilindro tiraba de una viga hacia abajo.

Esta viga estaba situada en forma de balancín, de modo que al llenarse el vacío del cilindro con vapor, la viga volvía a subir. Este movimiento de vaivén accionaba una bomba alternativa que extraía el agua de la mina.

Tanto la máquina de Savery como la de Newcomen presentaban un problema: su funcionamiento se basaba en calentar y volver a enfriar sucesivamente un depósito. Esto provocaba roturas del mismo, aparte de suponer una pérdida energética que hacía que el rendimiento de la máquina fuera bajo.

Posteriormente James Watt ideó una nueva máquina que contaba con un condensador independiente, de modo que cada parte de la máquina se mantenía a una temperatura determinada.

Más máquinas fueron instaladas por el propio Newcomen en Inglaterra, lo que llevó a la construcción de más de 100 máquinas antes de que la patente expirara en 1733. El diseño fue mejorado más tarde por James Watt.

Integrantes: Candela Aguirre, Rocío Diaz, Lucía Basaldella, Sol Oeschger ~

Thomas Newcomen en la Revolución Industrial.

Thomas Newcomen (nacido el 13 de febrero de 1663 - 5 de agosto de 1729), herrero e inventor, nació en Dartmouth, Devon, Inglaterra. Es frecuentemente citado como el padre de la revolución industrial como su primer innovador y empresario.

Había inventado y patentado en 1698, una bomba de vapor para el drenaje de las minas; sin embargo, esta bomba planteaba numerosos problemas ya que trabajaba con altas presiones, lo que con cierta frecuencia provocaba serios accidentes. Ante los problemas y dificultades que planteaba este sistema de drenaje, Thomas Newcomen, que había trabajado para Savery, pensó que podía utilizarse la fuerza del vapor para mover a distancia una bomba impelente colocada en el interior del pozo de drenaje de la mina. La máquina de Newcomen consistía en un balancín, uno de cuyos extremos se unía a una barra rígida contrapesada que descendía por el pozo de drenaje hasta la bomba mecánica colocada en su interior La máquina de Newcomen y las mejoras introducidas por Smeaton constituyeron el primer gran paso de la denominada Revolución industrial, periodo histórico caracterizado por un radical cambio en los procesos de producción, comunicación y transporte, pues el empleo del motor de vapor permitió reemplazar la energía muscular de hombres y animales en energía mecánica producida por el vapor. 
A continuación podemos ver como alumnos de una escuela realizan experimentos con el prototipo de la maquina de Newcomen:

La máquina de Newcomen se exportó a Norteamérica hacia 1755. Permaneció básicamente sin cambios hasta 1769, cuando el ingeniero e inventor escocés James Watt inventó un condensador de vapor que aumentó en gran medida la eficacia del motor. Hacia 1790, la máquina de Newcomen había sido casi completamente reemplazada por la de Watt.

Fuentes: http://es.wikipedia.org/wiki/M%C3%A1quina_de_Newcomen

http://es.wikipedia.org/wiki/Thomas_Newcomen

http://www.theenergylibrary.com/node/12973

http://www.youtube.com/watch?v=0-oYkiNHucM

http://www.infobiografias.com/biografia/27323/Thomas-Newcomen.html

Afiches publicitarios de 1920

Vamos a analizar estos afiches publicitarios para comprender la Teoría de la Aguja Hipodérmica.