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欧洲人13世纪时怎样发明透镜和怎样把指南针、火药、印刷术、造纸术等从东方西传过去,以及18世纪时欧洲的思想家怎样打破传统的观念和鼓吹进步的思想,一班科学家怎样提倡科学应注重实验的主张,我们在前面已经述及了。
但是制造和运输的方法始终和千年前一样,并没有什么变动。
【旧式的纺织法】制造方法的革命开端于纺织业。
原来欧洲旧式的纺织法非常缓慢而繁重,凡纺纱都是先把羊毛麻棉之类卷在棍上,再用手纺成纱,绕在纺锤上。
后来改用纺轮,把纺锤装在木架上,用带和纺轮相连以便随轮转动,纺纱者因此不必再用手去拿纺锤了。
最后又用脚踏板去转纺轮,因此纺纱者可同时用两手去纺两根纱。
至于织布机则是一种木架,上盘经线,织布者两手用梭把纬线上下往来于经线间织成布匹。
在1738年时,曾有一种“飞梭”
的发明,织布者只要把绳牵动就可以使得飞梭往来穿织,因此织布的速率增加了一倍。
【纺机的发明】旧式的纺纱法出品迟缓,无法满足织布业的需要。
当时英国人悬赏征求纺机的改良。
1767年有一工人名叫哈格里夫斯(Hargreaves)发明了一种纺纱机,最初以一人操作机轮,同时可纺八根线,后来十六根线,最后竟达八十根线。
不久理发匠理查德·阿克莱特(RichardArkwright)发明了一种水力的纺机,纱质较之前更加细且坚。
1779年克朗普顿(pton)结合前面两种纺机的优点制造了一种精纺机,名叫“骡子”
。
18世纪末年,英国已有同时能纺二百根纱线的纺机。
因此手工业再不能和机器相抗衡了,而现代的工厂制度乃应运而生。
【织机和轧棉机的发明】新式纺机发明了而织机又显落后了。
于是1784年英国教士卡特莱特(Cartwright)又发明了一种水力的织机,提线和飞梭均是自动的,不必再用人工。
几经改良之后,此种织机只要用一人的力量就可抵得二百人的工作。
自从纺织的机器各有发明和改良之后,纺织原料的供给亦连带出现了问题。
英国的纺织业向来以毛和麻为主要的原料,但是总不如棉的供给丰富。
1792年美国人伊莱·惠特尼(EliWhitney)有轧棉机的发明,每日每人能轧棉千余磅,与从前的每天五六磅相比当然大不相同,因此美国棉花的生产大大增加,输往英国供纺织之用。
第三节动力的发明和进步
【蒸汽机的发明】英国人自从发明各种新的纺织机器以后,乃进一步去研究制造机器的材料和发动机器的能源两个重要的问题。
我们现在先述发动机的发明。
哈格里夫斯的纺机最初是用手转动的,阿克莱特的纺机最初是用马力转动的。
后来他们两人虽然都改用水力,但是终觉有限。
当时英国人瓦特刚好有蒸汽发动机的改良,于是机器动力的问题得到了很好的解决。
原来蒸汽压力的原理在古代已经有人知道,不过直到17世纪末年,英国才有人利用蒸汽制造一种抽水机用来抽出矿中积水。
1763年冬,瓦特对这种抽水机加以改良,于1769年正式向政府注册。
1785年后,这种新的蒸汽发动机乃开始应用于英国的纺织工厂中。
【蒸汽、电力及煤气】自从瓦特的蒸汽发动机出世以后,轮船、机车以及印刷机等先后的发明无不以蒸汽为原动力,所以19世纪有“蒸汽时代”
的称呼。
至于世界上的商业怎么因工业革命而大加扩充,我们将来再详细地去叙述它。
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