的工业革命(1750 - 1900)永远的改变了人们在欧洲和美国生活和工作。这些发明家和他们的作品是在一个新的社会的前沿。
纺织
创建以下的机器成为可能的大规模生产高质量的棉花和羊毛纱线和帮助英国成为世界领先的纺织品制造商下半年的18世纪。
珍妮纺纱机。约1764詹姆斯·哈格里夫斯,可怜的没受过教育的转轮和韦弗住在兰开夏郡,英格兰,构思一种新的纺丝机将线程从八纺锤波同时而不是一个,如传统的旋转的轮子。这个想法据报道发生后,他的女儿珍妮不小心打翻了家族的纺车;主轴继续把机器躺在地板上,即使哈格里夫斯,单个车轮可能会表明几个纺锤波。他在1770年获得专利的珍妮纺纱机。
水框架。所谓的,因为它是由一个水车,水,专利在1769年理查德·阿克赖特是第一个全自动和连续操作纺丝机。它产生更强和更大数量的线程比珍妮纺纱机。因为它的尺寸和电源,水框架无法安置在纺纱的房屋,作为早期的机器。相反,它需要一个位置附近的大楼湍急的溪流。阿克赖特和他的合作伙伴建立了几个这样的工厂在英国的山区。纺纱,包括童工,此后在越来越大的工厂,而不是在家里。
走锭纺纱机。约1779塞缪尔·克朗普顿发明了走锭纺纱机,他设计的珍妮纺纱机和水的结合特征框架。他的机器能够生产好粗纱以及使一个操作员工作超过1000同时纺锤波。不幸的是,克朗普顿,贫穷,没有钱专利他的想法。他欺骗了他的发明由一群制造商支付他远远低于他们所承诺的设计。成百上千的工厂中使用的纺纱机最终被整个英国的纺织工业。
蒸汽机
通过在制造业中的应用和在船舶、铁路机车、电源蒸汽机增加了工厂的生产能力,导致国家和国际运输网络的扩张在19世纪。
瓦特的蒸汽机。英国在17世纪,原始蒸汽机用于泵水的地雷。1765年苏格兰发明家詹姆斯·瓦特早些时候的基础上改进,提高了蒸汽注入引擎的效率通过添加一个单独的冷凝器,和1781年,他设计了一个机转动轴的上下运动,而不是生成泵。进一步改进在1780年代,瓦特的引擎在造纸厂成了主电源,面粉厂,纺织厂,炼铁厂、酿酒厂、运河、瓦特和自来水厂,一个富有的人。
蒸汽机车。英国工程师理查德•特里维西克一般公认的发明者蒸汽铁路机车(1803),一个应用程序瓦特的蒸汽机自己曾经被认为是不切实际的。特里维西克也适应他的引擎推动的驳船把桨轮和运营一个挖泥船。特里维西克的引擎,生成更大的权力比瓦特的操作在更高的压力,很快在英国常见的工业应用,取代瓦特的低效的设计。第一台蒸汽机车进行付费乘客活跃的(后来改名为运动),由英国工程师设计的乔治·斯蒂芬森在1825年进行了运行。利物浦和曼彻斯特之间的新的客运铁路线路,建成于1830年,斯蒂芬森和他的儿子设计的火箭达到36英里的速度(58公里)每小时。
蒸汽船和蒸汽船。蒸汽船和其他蒸汽船都是在法国,英国和美国在18世纪末和19世纪初。第一个商业成功的桨轮船,北河汽船由美国设计工程师罗伯特。富尔顿沿哈德逊河逆流而上,从纽约到奥尔巴尼,纽约,1807年的速度大约5英里(8公里)每小时。最终,更大的蒸汽船交付货物以及乘客超过数百英里的内陆水道的美国东部和中部,特别是密西西比河。第一个越洋航行使用蒸汽动力在1819年完成了萨凡纳,一个美国和一个辅助蒸汽动力桨帆船。它从萨凡纳,格鲁吉亚,利物浦在27天多一点,尽管它的桨只运营了85小时的航行。19世纪下半叶,更大、更快的蒸汽船定期运送旅客,货物,在北大西洋和邮件,服务被称为“大西洋运送。”
利用电
19世纪初,欧洲和美国的科学家们研究了电和磁的关系,和他们的研究很快导致实际应用的电磁现象。
发电机和电动机。在1820年代和30年代英国科学家迈克尔·法拉第实验证明通过一个电流通过线圈的两极之间的线磁铁会导致线圈,而将线圈磁铁的两极之间的线线圈产生电流(电磁感应)。第一个现象最终成为的基础电动马达将电能转换成机械能,而第二个最终成为的基础发电机或发电机,将机械能转换为电能。虽然两马达和发电机进行了实质性的改进在19世纪中叶,他们实际的大规模就业取决于后来发明其他machines-namely电能火车和电气照明。
电气化铁路和电车。第一电气铁路,用于城市轨道交通,被德国工程师了维尔纳•冯•西门子1879年在柏林。到20世纪初,电气化铁路运营内部和之间的几个主要城市在欧洲和美国。伦敦的第一个带电部分地铁系统,称为伦敦地铁1890年,开始操作。
白炽灯。在1878 - 79年约瑟夫威尔逊天鹅在英国,后来托马斯·阿尔瓦·爱迪生在美国独立发明了一种实用的电力白炽灯,产生连续的光在真空中加热的灯丝电流(或真空)附近。发明人申请专利,和他们的法律争论结束后他们在1883年同意组建一个联合公司。爱迪生已经得到大多数信贷的发明,因为他也设计了所需的电线和其它设备实用的照明系统。在接下来的50年,电动白炽灯逐渐取代天然气和煤油灯成为人造光的主要形式在城市地区,尽管gas-lit路灯坚持在英国,直到20世纪中叶。
电报和电话
两个19世纪发明的,电动的电报和电电话,可靠的瞬时的远距离沟通可能的第一次。他们影响商业、外交、军事行动、新闻、和日常生活的众多方面几乎是直接的和被证明是持久的。
《每日电讯报》。创建第一个实用的电报系统几乎同时在1837年的英国和美国。在设备开发的英国发明家威廉Fothergill库克和查尔斯·惠特斯通在安装板、针在接收器指向特定字母或数字当电流通过电线。美国艺术家和发明家塞缪尔F.B.莫尔斯创建了自己的电报,更著名的通用代码,因为被称为摩尔斯电码,可以用在任何的电报系统。代码,由一组象征性的点,破折号,和空间,很快就被采用(修改形式以适应变音符号)在整个世界。华盛顿特区示威电报线之间巴尔的摩,马里兰州,完成于1844年。第一次发送的消息,“上帝所做的!“电报电缆是第一个横渡英吉利海峡在1851年和1858年跨大西洋。在美国电报通信的传播通过私人电报等公司的发展西部联合电报公司协助维护法律和秩序在西部地区铁路交通的控制。更重要的是,它使国家和国际新闻的传播通过通讯社如美联社。1896年,意大利物理学家和发明家古格里莫·马可尼完善的无线电报系统(无线电报),曾在20世纪重要的军事应用。
电话。1876年出生于苏格兰的科学家亚历山大·格雷厄姆·贝尔成功地展示了电话,传播声音,包括人类的声音,通过电流。贝尔的设备由两组金属簧片(膜)和电磁线圈。声波附近产生一个膜导致它在某些频率振动,引起相应的电流在电磁线圈连接,然后这些电流流向另一个线圈,这反过来又导致了其他膜振动的频率,复制原始的声波。第一个“电话”(理解人类语言的成功的电力传输)发生在两个房间之间的贝尔的波士顿实验室3月10日,1876年,当钟召集他的助理,托马斯•沃森的名言,贝尔转录在他的笔记。Watson-Come这里我想见到你。“最初的电话是一个好奇心或富人的玩具,但到20世纪中叶成为普通家庭工具,全世界数十亿的使用。
内燃机和汽车
工业革命后期的最重要的发明之一是内燃机随之,汽油汽车。取代了马车的汽车在欧洲和美国,为普通人提供了更自由的旅游,促进商业城市和农村地区之间的联系,影响城市规划和大城市的发展,并造成严重的空气污染问题在城市地区。
内燃机。内燃机产生发动机内的燃烧的一个压缩的混合氧化剂(空气)和燃料,燃烧产物的热气体推动对发动机表面移动,如活塞或转子。第一个商业成功的内燃机,它使用煤气和空气的混合物,是建于1859年由比利时的发明家艾蒂安垂涎欲滴。最初昂贵和低效运行,1878年大幅修改由德国工程师尼古拉斯•奥托介绍了induction-compression-firing-exhaust的四冲程循环。因为他们的更高的效率、耐用性和易用性,天然气发动机基于奥托的设计很快就取代了蒸汽机在小型工业应用。第一个汽油内燃机,也基于奥托四冲程设计,是德国工程师发明的戈特利布。戴姆勒在1885年。之后不久,在1890年代早期,另一个德国工程师,鲁道夫柴油构造了一个内燃机(柴油发动机),使用重油代替汽油和比奥托发动机效率更高。它被广泛用于电力机车、重型机械、和潜艇。
汽车。由于其效率和重量轻,汽油发动机理想的轻型车辆的运动。第一个摩托车由内燃机和汽车动力被戴姆勒和构造卡尔·奔驰在1885年,分别。到了1890年代新兴产业在欧洲大陆和美国的石油产量为主要富裕客户日益复杂的汽车。不到20年后美国实业家亨利•福特完善的流水线方法生产数以百万计的汽车(特别是制造业T型车每年)和轻型卡车。他伟大的规模经济实现使得美国人的平均收入,负担得起汽车所有权的主要发展历史的交通工具。