Реферат для аспирантуры на тему Научный и технический прогресс в 19 в.(на примере теплоэнергетики)

Содержание:

Введение 3

1.История развития энергетики и современное ее состояние 4

1.1.Развитие теплоэнергетики в Санкт-Петербурге 4

1.2.История развития тепловых сетей Москвы 10

2.Развитие теплоэнергетики после промышленного переворота 14

2.1.Разработка теоретических основ теплоэнергетики и исследования свойств рабочих тел 14

2.2.Развитие теплоэнергетики в СССР 21

Заключение 25

Список использованной литературы 26

Введение:

Наука играет особую роль в современном обществе. Прогресс науки и техники с 19 по 20 века, научно-техническая революция 20 века создали новое качество жизни. Наука не только революционизирует сферу производства, но и влияет на все сферы человеческой деятельности, начиная регулировать и реконструировать ее средства и методы.

Наука оказывает большое влияние на формирование личности. Через систему образования, которая в первую очередь направлена на усвоение научных знаний, она создает особый тип человеческого сознания. Образцы научных рассуждений активно влияют на логику человеческого мышления, констатируя особый вид аргументации и обоснования знаний.

Для раскрытия общих закономерностей развития научного знания философия науки должна опираться на материал истории различных конкретных наук, но в то же время делать акцент на сопоставлении этих дисциплин, на выявлении общих закономерностей их развития.

Цель работы: рассмотреть научный и технический прогресс в 19 в. (на примере теплоэнергетики).

Задачи: изучить историю развития энергетики и современное ее состояние;

рассмотреть развитие теплоэнергетики в Санкт-Петербурге;

рассмотреть историю развития тепловых сетей Москвы;

изучить развитие теплоэнергетики после промышленного переворота;

проанализировать разработку теоретических основ теплоэнергетики и исследования свойств рабочих тел;

изучить развитие теплоэнергетики в СССР.

Заключение:

В развитии энергии можно выделить пять последовательных этапов:

— биоэнергетика, то есть использование механической работы биологической энергии в организме человека и животных;

— механическая энергия, т.е. использование механической энергии потоков воды и воздуха;

— теплотехника, то есть использование тепла, выделяющегося при сгорании топлива, в качестве источника механической работы;

— интегрированная энергия, то есть преимущественное использование тепловой и гидравлической энергии в качестве первичной энергии и электроэнергии в качестве вторичной энергии;

— ядерная энергия, т.е. использование энергии ядерных реакций.

Развитие термоэлектрической техники на начальном этапе происходило на основе перехода от гидроэнергетики (силы водяного колеса). Предусмотрен разработанный комплекс конструктивных приемов и форм и, в частности, всех элементов трансмиссионного механизма.

«Переход от гидроэнергетики к тепловой произошел в условиях исключительного преобладания практики над теорией. Скудная информация, собранная исследователями из экспериментов с воздухом и водяным паром, только указала направление на источник новой «движущей силы», но не объяснила эту «силу». Наличие атмосферного давления и величина этого давления, установленная Наука обратила внимание исследователей на новую «движущую силу» на «Использование атмосферы». Так началась разработка атмосферных паровых машин. В процессе освоения атмосферной паровой машины была выявлена цикличность процесса теплового машинного процесса, что подтверждено наукой почти 150 лет спустя. Этот цикл на поршневом двигателе выражался в прерывистой отдаче.

Фрагмент текста работы:

1.История развития энергетики и современное ее состояние

1.1.Развитие теплоэнергетики в Санкт-Петербурге

Вплоть до 1850-х годов наука рассматривала тепло как особое невесомое, неразрушимое и несотворенное вещество, называемое калорийностью. М. В. Ломоносов одним из первых опроверг эту теорию. В своей работе «Размышления о причинах жары и холода», опубликованной в 1774 году он писал, что тепло — это форма движения мельчайших частиц в теле, и таким образом закладывает основу механической теории тепла. М. В. Ломоносов одним из первых высказал идею Закона сохранения энергии. Его формулировка этого закона еще не содержит количественных соотношений, но тем не менее сущность закона сохранения и преобразования энергии четко и полностью определена.

Только столетие спустя, благодаря работам Майера, Гельмгольца, Джоуля, этот закон получил всеобщее признание. В 1842 г. вышла работа натуралиста Майера «Размышления о силах неживой природы». Его формулировка первого закона термодинамики была в основном философски спекулятивной. В 1847 году была опубликована монография немецкого врача Гельмгольца «О сохранении силы», в которой подчеркивается общий смысл первого принципа как закона сохранения энергии, дается его математическая формулировка и его применение в технике. В 1856 году Джоуль экспериментально доказал существование этого закона [4].

В 1824 г. появилась работа французского инженера Сади Карно «Размышления о движущей силе огня и о машинах, способных развивать эту силу», в которой были заложены основы термодинамики. В этой работе он осветил причины несовершенства тепловых машин, способы повышения их эффективности (КПД), сформулировал второй закон термодинамики, идеальный цикл тепловых машин (цикл Карно) и другие важные положения термодинамики.

В 1906 году Нернст сформулировал третий закон термодинамики, в котором он предположил, что интенсивность теплового движения и энтропии стремится к нулю, когда абсолютная температура приближается к нулю. Принцип недоступности абсолютного нуля температур — одно из следствий известной тепловой теоремы Нернста.

Существует также концепция так называемого нулевого принципа термодинамики. Когда явления изучаются в контексте классической термодинамики, они обычно отвлекаются от природы молекулярной и атомной структуры вещества. При изучении явлений внимание уделяется исключительно макроскопическим свойствам системы, которые оцениваются по экспериментальным данным измерений с макроскопических устройств: термометров, калориметров, манометров и т. д.

Таким образом, классическая термодинамика является феноменологической наукой. Поэтому в классической термодинамике они отвлекаются от движения микрочастиц тела и принимают во внимание только результат этого движения, который является не чем иным, как температурой тела.

Это нулевой принцип термодинамики. Это сформулировано в следующей аксиоме: все тела в тепловом равновесии имеют температуру. Нулевое происхождение является отправной точкой термодинамики, поскольку тепловое движение происходит во всех телах. Он неразрушим, как неразрушимо любое движение в природе.

В конце 19 века Л. Больцман и В. Гиббс заложили основы статистической термодинамики. В отличие от классической термодинамики, она позволяет рассчитывать макроскопические характеристики на основе данных о состоянии микрочастиц тела — их местонахождении, скорости, энергии. У. Гиббс внес значительный вклад в классическую термодинамику, разработав метод потенциалов, установив правило фаз и др. [8].