Доклад: История изобретения колеса. Первое колесо Кто изобрел гимнастическое колесо

Колесо — одно из важнейших открытий человечества в области механики. История колеса, по определению ученых-историков, начиналась еще в бронзовом веке (4-1 тысячелетие до нашей эры).

Современная гипотеза создания колеса

Слово «колесо» происходит от праславянского «коло» и праиндоевропейского «кел-со» и обозначает «вращение». От этого же корня происходит название «колесница».

По последним данным исследователей, история изобретения колеса берет свое начало из Европы. Самые ранние глиняные колеса были найдены при раскопках трипольской культуры на территории современных стран (Румынии и Украины), которые датированы 5 тыс. до н. э. Более «поздние» находки сделаны в районах Германии, Польши и на Северном Кавказе. Древние захоронения людей вместе с колесницами были обнаружены недавно на границе между Арменией и Грузией в верховье реки Куры (4-3 тыс. до н. э.).

Одним из праобразов колес считаются древние каменные жернова для размалывания зерен в муку. Первые колеса делались из глины, камня и только потом из дерева.

Появление колес в Месопотамии

По другой гипотезе история появления колеса берет свое начало в Месопотамии (современный Ирак) и Египте, где предшественниками колес считаются катки, которые использовались при строительстве (4 тыс. до н. э.).

Праобразом колес служил известный способ передвижения при строительстве египетских пирамид огромных каменных блоков с помощью катящихся бревен (катков), который был не очень удобен, но показал людям возможность использования круглых предметов для переноски грузов. Аналогично научились передвигать грузы и шумеры, которые также использовали бревна для передвижения тяжестей.

Первые повозки

История создания колеса напрямую связана с появлением земледелия, ведь плодородную землю в долинах рек Азии, Египта и Китая нужно было обрабатывать. К этому времени относится также появление и таких изобретений, как плуг и парус.

Сначала люди стали делать двухколесные повозки, когда 2 деревянных колеса насаживали на оси. Самые первые колеса делались из сплошных бревен. Древние люди отрезали от бревна круг или скрепляли из досок, обрезав по кругу.

Передвигались повозки при помощи запряженных животных (осликов или быков), но поворачивать такую повозку можно было только вручную. Позднее появились и четырехколесные (около 3500 до н. э.). Конечно, такие конструкции не были изобретены в один год, усовершенствование продолжалось столетиями.

Наскальные рисунки, найденные археологами, изображают повозки с очень примитивной конструкцией: четыре колеса, закрепленные на осях, а сверху расположена платформа для размещения груза. Такие древние устройства были обнаружены в Месопотамии, очаге цивилизации, в котором впервые началось развитие обработки металла.

Распространение колесных конструкций происходило и в Европу и на север Азии, не зря слово «телега» имеет монгольское происхождение. Изображения телег найдены в Южной Сибири (середина 2 тыс. до н. э.). Кочевники даже стали делать дома на колесах — большие повозки с крышей. Постепенно такие сооружения докатились и до Китая.

Следующим усовершенствованием, связанным с колесом, стала конструкция, при которой передние колеса могли свободно поворачивать при помощи поворотной передней оси. Теперь люди, сидя в повозке, могли ее поворачивать, управляя животными.

Одновременно назрела необходимость в строительстве дорог, чтобы транспортные средства могли передвигаться вначале между полем и поселением, а затем и между населенными пунктами стали перевозить продукты и грузы.

Появление колесниц

История возникновения колеса свидетельствует о том, что вместе с повозками для перевозки грузов, люди начали делать и средства передвижения для людей. Так появились и первые колесницы, в которых запрягали ослов, буйволов и мулов, т. к. лошади в те времена еще не использовались. Первых лошадей и нужные им породы древние люди научились выводить только во 2 тыс. до н. э. На колесницах передвигались только зажиточные люди и военные.

Чаще всего колесницы использовали во время военных действий. Боевые колесницы были распространены в странах Месопотамии, Египте и других. Об их важном значении в те времена говорит тот факт, что богатых и почитаемых сограждан (чаще всего царей) хоронили вместе с их колесницами.

Устройство этих средств передвижения развивалось постепенно. Вначале это были массивные платформы, на которых стояли воины, метающие во врагов дротики, или лучники. Древнеегипетские колесницы уже более легкие и маневренные.

Появление и развитие таких устройств способствовало революционным изменениям в военном деле. Использование такого боевого и быстрого транспорта часто являлось решающим и давало возможность одержать победу над врагами.

Еще одним скачком в революции колеса стало изобретение и использование спиц, вначале деревянных, затем и металлических. Применение спиц позволило сильно облегчить вес самих колес и всей колесницы. Следующим шагом было изобретение обода для колес.

Дальнейшая история развития колеса связана с Европой и кельтами. В период 1500-1000 гг. до н. э. они начали использовать металл для обода, и затем колеса стали полностью металлическими, как и колесницы. А вот грузовые телеги так и остались деревянными.

Гипотеза об изобретении гончарного круга

По третьей гипотезе история колеса связана с изобретением гончарного круга. До сих пор остается непонятным, что из них было придумано первым — гончарный каменный круг, имеющий форму колеса, положенного горизонтально, или колесо в повозке для передвижения.

Изобретение гончарного круга по времени также относится к бронзовому веку. Параллельно колесо начали использовать для изготовления посуды из глины и в Древнем Египте, через несколько сотен лет египтяне даже стали делать посуду на быстро вращающихся кругах, что повлияло на разнообразие формообразования древней посуды и ее качество.

Было ли колесо в Америке

До сих пор остается невыясненным вопрос о существовании колеса у американских индейцев. Испанские конкистадоры, приплыв в Америку, не обнаружили никакого колесного транспорта, однако раскопки свидетельствуют, что у детей инков, ацтеков и майя были игрушки с колесиками. Видимо, военное нашествие испанцев затормозило этот процесс, и история колеса в Америке не нашла своего логического продолжения.

Аналогичные находки — миниатюрные изображения игрушечных колесных повозок были обнаружены археологами и в странах Европы.

Использование колеса в других устройствах

Постепенно колесо стали применять и в других устройствах. Со временем оно нашло свое применение для водяных устройств, по записям ученого Витрувия уже в 1 в. до н. э. водяные колеса распространились и в Древнем Риме. Использовались два вида таких колес: подливное (для медленно текущих рек) и наливное (на быстрых горных речках).

При строительстве люди также стали пользоваться грузоподъемным блоком, основу которого также составляет колесо. Позднее колесо нашло еще одно применение — для прядения шерсти была создана прялка. По историческим данным, она была изобретена около 1 тыс. до н. э. в Индии и близлежащих районах Азии.

Совершенствование устройства колеса

Несколько тысячелетий история колеса почти не продвигалась в своем развитии. И только в середине XVIII века, наконец, появилось новое усовершенствование — были изобретены шины. Первые шины на колеса делались из плотной ткани (парусины) и только затем их стали изготавливать из резины.

Одним из толчков к дальнейшему совершенствованию стало изобретение в 1817 году немецким профессором К. фон Дрезом первого велосипеда, более похожего на деревянный двухколесный самокат (его назвали «дрезиной»).

Появление и совершенствование колеса — самое эпическое изобретение, которое подтолкнуло человечество к началу транспортной революции, в которую в XIX веке включился железнодорожный транспорт (устройство которого также основано на использовании колес) и речной — с открытием паровой машины запущены первые колесные речные пароходы.

Следующим шагом в истории стало создание автомобилей, и уже тут устройство колеса претерпело массу усовершенствований, которые продолжаются и до наших дней.

Какая гипотеза верна

Официальная и признанная сейчас версия происхождения колеса считает его родиной Месопотамию или Двуречье, что аргументируется учеными появлением у них к тому времени инструментов, без которых нельзя было обойтись при изготовлении колес.

Такая же гипотеза излагается в школах и других учебных заведениях, снято множество фильмов и мультфильмов, в которых рассказывается история колеса для детей, о его развитии, совершенствовании и появлении новых видов транспорта.

Уместно будет упомянуть и философский смысл колеса «Движение… жизнь… бесконечность», который и подтверждает суть его открытия.

Без чего, по Вашему мнению, невозможно представить автомобиля. Без двигателя? Верно. Без трансмиссии и подвески? Несомненно. Ну а самое главное без чего его нельзя представить - это без колес. Да, да, да. Раньше даже понятия не имели, что такое колесо. Изобретение простого, на первый взгляд, колеса раньше стало величайшим открытием, которое дало большой толчок в развитии механики и техники.

По находкам, датирующимся последней четвертью 5-го тысячелетия до нашей эры, можно судить, что первое колесо изобрели на территории современной Румынии. Чуть позднее они появились на территориях южнорусских степей Германии и Польши. По информации из других источников, именно на Северном Кавказе и Кубани нашли экземпляры, которые старше колес из Месопотамии. Таким образом можно судить что самое первое колесо появилось именно на Западе.

Колесо изобреталось постепенно, его предшественником можно считать деревянный каток, найденный в Месопотамии. Он подкладывался под груз, для того, чтобы его проще было переместить. Первые колеса представляли из себя диск из дерева, насаженный на ось и зафиксированный клином. Что подтверждают изображения повозок, датированные 2700 годом до н.э. и найденные в Междуречье и городе Урук. Уже во 2 тысячелетии конструкция колеса сильно меняется. В Малой Азии появляется колесо с гнутым ободом, спицами и ступицей. Кельты для укрепления колес, используемых на колесницах, стали задействовать металлический обод, который уже в современных автомобилях заменен резиновыми шинами.

Изобретение колеса способствовало развитию ремесленничества. Оно активно применяется в токарном станке, прялке, гончарном круге, мельнице. А так же на мануфактуре, рудниках и ирригационных сооружениях.

Колесо – одно из самых важных изобретений в области механики за всю историю человечества. Колесо – очень древнее устройство, оно появилось еще в Бронзовом веке (3500–1000 до н.э.).

Первые колеса для повозок делались сплошными, их отрезали от бревен или сшивали из нескольких досок и затем обрезали по кругу. Для такой обработки дерева требовались пилы и другие инструменты развитого общества, знакомого с металлом и изделиями из него. Существуют археологические свидетельства того, что Месопотамия была тем очагом цивилизации, где обработка металла впервые достигла уровня развития, при котором возможно производство колесных повозок.

У первых прототипов современной повозки колеса в виде сплошного диска наглухо крепились к оси, которая вращается в направляющих. Кузов у такой повозки появился позже. Древнейшие двухколесные и четырехколесные повозки, создание которых относят к 3500 до н.э., были найдены в Месопотамии – там, где некогда стоял город Киш. Их обнаружили вместе со скелетами впряженных волов и ослов.

Сложность устройства колес и кузовов этих экипажей свидетельствует о длительном периоде совершенствования их конструкции. К концу Бронзового века повозки со свободно вращающимися на оси колесами «докатились» до Скандинавии и северных областей Китая.

Четырехколесную повозку построили несколько позже двухколесной, потому что проблема поворотов двухосного экипажа оказалась непростой. Поначалу задок повозки заносили вручную, потом стали делать свободные передние колеса, а еще позже появилась поворотная передняя ось.

Чтобы получить ощутимую выгоду от транспортных средств, необходимо было строить дороги. Поначалу гужевые перевозки осуществлялись между полем и поселением. Дорог, по которым можно было бы ездить и зимой, в Северной Европе не было вплоть до последних столетий, поэтому в течение многих веков колесные повозки были распространены лишь на юге континента.

Первое использование колеса не в транспортном средстве, а в механизме совсем иного назначения – гончарном круге – относится тоже к Бронзовому веку. Судя по археологическим находкам, это было просто тележное колесо, приспособленное для изготовления посуды. Глиняную посуду формовали в Древнем Египте уже около 3000 до н.э. – сначала на медленно вращающихся кругах, а спустя несколько столетий – и на быстрых, отчего возросло разнообразие их форм и улучшилось качество.

Почти так же давно стали применять и водяное колесо, подливное – в Месопотамии, где реки текут медленно, и наливное – на быстрых горных реках. Судя по описанию Витрувия (1 в. до н.э.), первым пользовались и древние римляне.

Неизвестно, когда был изобретен грузоподъемный блок, но он и ворот – два устройства, где основным элементом служит колесо, – были привычными механизмами уже задолго до Рождества Христова.

Прялка, которую завезли в Европу в Средние века, ровесница, вероятно, Железного века (ок. 1000 до н.э.). Полагают, что изобрели ее в Индии или в другом районе Азии. Ветряная мельница (с колесом, вращающимся на вертикальной оси) была общепризнанной в Персии уже в 10 в. Устройство того же типа, но с колесом, сидящим на горизонтальном валу, появилось в Европе в 12 в

На протяжении многих веков человечество использует для изготовления различных керамических приспособлений глину. Вместе с тем, раньше в далекой истории практически в каждом доме стоял гончарный круг, колесо. Без него глина так и осталась бы просто природным материалом. Мы подумали, что именно гончарное колесо является той отправной точкой, с которой началась эволюция колеса. Что ж, давайте посмотрим на историю его создания и одновременно попробуем заглянуть в недалекое будущее.

С чего началось изобретение колеса?

Все исследователи сходятся во мнении, что первое колесо было изобретено в 3500 г. до нашей эры. Правда, это только приблизительная дата. Возможно, оно появилось и раньше. Но как бы оно там ни было, принято считать, что первое колесо появилось в Месопотамии, на территории современного Ирака. Вот только предназначалось оно не для транспортировки. Его использовали в бытовых целях. При этом примерно в 3200 г. до нашей эры начали появляться месопотамские колесницы. Какая же колесница без колес? Поэтому можно считать, что привычное в нашем понимании колесо было изобретено именно в тот период.

И все же стоит уточнить, что первые округлые предметы, которые отдаленно напоминают колесо, уходят корнями аж в палеолит. Это около 15-750 тыс. лет назад. Опять же точную дату никто из историков назвать не может.

Давным-давно для перемещения громоздких грузов на относительно большие расстояния использовались обычные бревна. На первый взгляд, революционный по тем временам способ, но у него был один существенный недостаток — требовалось подкладывать под бревна много каменных роликов, небольших колес. При этом они все время выскальзывали из-под бревен.

Но древние люди решили эту проблему — они соорудили специальную платформу из досок. Им удалось закрепить на ней ролики таким образом, что давящий сверху груз не выталкивал их из-под досок, а, наоборот, прижимал к земле.

Еще через 1500 лет наши предки додумались до следующей инновации — они оснастили колесо деревянными спицами. На такой шаг их подтолкнула военная необходимость. Не удивительно, что первыми, кто использовал колесо с деревянными спицами, были египтяне. Произошло это примерно в 2000 г. до нашей эры. Они применили его в своих знаменитых колесницах.

А вот идея заключить колеса в металлические обода и тем самым уберечь их от быстрого износа, принадлежит кельтам. В 1000 г. до нашей эры они оснастили такими усовершенствованными колесами свои колесницы.

Примечательно, что колеса, оснащенные спицами из дерева, оставались неизменными аж до начала 19 в. В то время изобретатель Ф. Бауэр запатентовал первые спицы, изготовленные из металла. Он просто взял длинную проволоку, продел ее много раз через обод колеса и закрепил на обоих концах ступицы. Классическим примером его изобретения является велосипедное колесо.

Следующим прорывом в эволюции колеса стало изобретение шины. Идея ее создания принадлежит У. Томпсону, свое изобретение он запатентовал в 1845 г. Однако, в 1888 г. его разработку усовершенствовал шотландский ветеринар Д. Данлоп. Для изготовления шин он использовал твердую резину.

Автомобильные колеса

Настало время поговорить про для машин. Считается, что их изобрел К. Бенц в 1885 г. Он создал оригинальное транспортное средство под названием Benz Motorwagen, которое тут же запатентовал. Колеса этого автомобиля были из твердой резины. Машина напоминала трехколесный велосипед. К сожалению, до наших дней она не сохранилась.

Если же продолжать тему резины, то первыми, кто додумался использовать ее в автомобильных целях, стали Андре и Эдуард Мишлен. Кстати, они основали знаменитую фабрику по изготовлению шин. В 1910 г. Б. Гудрич стал добавлять в резину углерод, что стало бесспорной революцией в изготовлении шин.

Что же касается легендарной модели машин , то они комплектовались деревянными колесами, которые раньше использовались для транспортировки артиллерийских снарядов. Однако этому автомобилю не удалось поставить Америку на колеса. Данной цели достиг Д. Данлоп, который изобрел пневматические шины. При этом они сильно отличаются от тех, которыми комплектуются современные автомобили, так как они имели крайний малый срок службы — проехать на них можно было лишь 3,5 тыс. км, и то их требовалось постоянно латать после 80-90 км. пробега.

Как это парадоксально ни звучит, но следующим этапом в эволюции колеса стало изобретение диска. Как и многие другие вещи в истории, его появление было обусловлено более низкими производственными затратами. Обод может быть легко преобразован в прямую полосу металла, а сам диск так же быстро отштампован из металлического листа. Затем эти 2 элемента сваривали или скрепляли, и в итоге получалось очень легкое, жесткое и устойчивое к повреждениям колесо. Более того, оно было очень доступно.

В наше время существует 2 основных типа колеса, которыми комплектуются транспортные средства. В их производстве используются различные сплавы стали, благодаря чему они получаются более легкими и прочными, чем колеса, которые производились десятки лет назад. При этом сегодня производятся как литые колеса, так и оснащенные спицами.

Создать красивую и стройную фигуру вполне по силам любому из нас. Ежедневно выполняя простые упражнения, можно добиться подтянутого живота, улучшить форму бедер, получить уверенную осанку. Гимнастическое колесо – небольшой и удобный в применении тренажер, с помощью которого можно значительно улучшить внешний вид своего тела.

Описание тренажера

Колесо для гимнастики, называющееся еще роликом для пресса – это устройство небольших размеров, предназначенное для проработки мышц живота. Оно имеет вид одинарного или двойного колеса с отходящими от его центра двумя ручками. Несмотря на свою простоту, этот тренажер обладает большими возможностями. Он дает сильную нагрузку на пресс, позволяя тем самым значительно укрепить его мышцы.

Не все, даже сложные по конструкции и большие тренажеры, могут обеспечить подобную эффективность. Комплекс упражнений, разработанный для этого гимнастического снаряда, дает заметный результат за короткий срок. Вы сможете быстро укрепить и подтянуть не только мышцы живота, но и всего тела. Ваша фигура приобретет красоту и грациозность, а движения станут пластичными.

В первую очередь, гимнастическое колесо дает возможность всесторонне проработать пресс. В ходе тренировки задействуются все мышцы живота, что позволяет кардинально изменять его внешний вид. Кроме этого, активно работают и сильно укрепляются мышцы спины, рук, предплечий, плечевого пояса. Бедра и ягодицы также получают достаточную нагрузку и вскоре будут выглядеть подтянутыми и стройными.

Правила использования

Для новичков упражнения с этим снарядом будут довольно тяжелы. Если вы никогда не занимались спортом и ваше тело не подвергалось физическим нагрузкам, учтите, что первые несколько раз делать подобные движения будет затруднительно. Когда те мышцы, какие работают в ходе тренировки, получат необходимую нагрузку и привыкнут к ней, заниматься станет значительно легче.

Во время выполнения комплекса упражнений необходимо следовать определенным правилам. Они будут помогать вам легче переносить нагрузки и не перенапрягаться во время тренировки.

• Выполняя любое физическое упражнение, крайне важно правильно дышать. Воздух должен поступать в легкие равномерно, без задержек. Начиная упражнение, нужно глубоко вдохнуть, делая при этом наклон туловища. При возвращении тела в исходное положение сделайте выдох.
• Следите за тем, чтобы при наклонах вперед тело было расположено параллельно поверхности пола. Это важно для проработки пресса и мышц спины.
• Начинающим рекомендуется начинать делать упражнения с более легкой позиции, чтобы не допустить перегрузки. Там, где исходное положение – стоя, лучше выполнять с колен, распрямляя тело не до конца.
• Перед началом выполнения комплекса на пресс рекомендуется сделать разминку, чтобы мышцы разогрелись. Так вы уменьшите риск получения травм и облегчите работу мышц.
• Производите тренировку на специальном коврике для предотвращения получения микротравм о жесткую поверхность пола.
• Следите за своим состоянием во время тренировки. Не переусердствуйте, иначе можете получить травму в виде растяжения мышечной ткани или нарушения работы какой-либо из систем организма. Во время тренировки у вас должна появляться небольшая усталость в мышцах. Если возник тремор мышц (мелкая тряска), упражнение нужно прекратить и дать телу отдохнуть.
• Не забывайте о том, что выполняя физические нагрузки, организм должен получать достаточное количество воды. Ежедневно нужно употреблять не менее двух литров очищенной воды для поддержания водного баланса в организме. Перед тренировкой пить не нужно, а вот после нее – необходимо восполнить дефицит влаги.
• Принимать пищу перед тренировкой на пресс крайне нежелательно. Между едой и началом первого упражнения должно пройти не менее 1-1,5 часа.

Комплекс упражнений

Если какое-то упражнение очень трудно для выполнения, делайте его настолько, насколько вы можете. Постепенно вы наберете силу и будете выполнять все как нужно. Тем, кто имеет опыт физических нагрузок, рекомендуется делать два подхода по 10 раз каждого упражнения. Все движения, какие вы производите, нужно делать медленно, не торопясь во избежание травматичности.

1. Это упражнение выполняется, стоя на коленях. Гимнастическое колесо нужно держать в выпрямленных руках. Поставив его на коврик, медленно уводите снаряд вперед. При этом вы будете наклоняться к полу. Когда достигните крайней точки, полностью вытянув спину параллельно поверхности пола, начинайте обратное движение. В конце вы должны принять исходное положение.
2. В этом упражнении все движения аналогичны тем, как в предыдущем. Разница в том, что, когда вы достигните крайнего положения, вытянувшись вперед, вам нужно будет продержаться так несколько секунд. Если вы думаете, что это – незначительное отличие, не торопитесь с выводами. При его выполнении вы почувствуете, как мышцы получают дополнительную нагрузку. Здесь будут задействованы для проработки несколько другие группы мышц.
3. Примите положение лежа на животе. Руки должны находиться над головой, держа тренажер. Начинайте медленно подкатывать гимнастическое колесо к груди. Во время этого спина отрывается от пола и прогибается назад. Ноги прижмите к полу и постарайтесь не отрывать от него. Немного продержитесь в верхней точке и выполняйте противоположное движение.
4. Примите положение сидя, ноги вытянуты перед собой. Возьмите снаряд обеими руками и поставьте на пол, как можно дальше уводя его вправо. Затем начинайте катить его вперед. При этом ноги должны оставаться прямыми. В идеале нужно лечь грудью на пол. После возвращения в исходную позицию повторите те же движения с левой стороны.
5. Исходная позиция – сидя на коврике, ноги согнуты и подтянуты к себе. Колесо положите между ног так, чтобы ступни располагались на его ручках. Руки должны лежать там же. Медленно начинайте удалять снаряд от себя, наклоняясь вперед. В конце руки и ноги должны находиться в вытянутом положении, голова лежать на коленях. Упражнение очень трудное, поэтому, делайте так, как сможете.
6. Стоя на коврике, возьмите колесо обеими руками. Расстояние между ногами должно быть 40-50 см. Сделайте наклон вперед и упритесь тренажером в пол. Прямыми руками катите колесо вперед. Конечное положение – тело находится параллельно полу, руки и ноги вытянуты. Пальцы ног упираются в пол.

После этого нужно медленно вернуться в начальное положение. Это упражнение очень сложное для выполнения. Выполните его настолько, насколько позволит ваша подготовка.

Выполняя эти упражнения в первый раз, вы ощутите, насколько трудно они вам даются. Однако делая их раз за разом, вы будете приближаться к их идеальному выполнению. Не бросайте тренировки на полпути. Через некоторое время мышечная ткань привыкнет к нагрузкам и вы будете делать те же движения легко и просто. В результате вы получите красивое, подтянутое тело и уверенность в себе.

Использование данного тренажера имеет несколько противопоказаний. В связи с тем, что при выполнении этого комплекса упражнений позвоночник получает довольно сильную нагрузку, при его заболеваниях тренировки проводить противопоказано. Также запрещено тренироваться при наличии сердечно-сосудистых заболеваний. При имеющихся травмах или перенесенных операциях тренировки нужно отложить до полного восстановления организма.

Если вы хотите подкорректировать фигуру и улучшить свой внешний вид, можете не сомневаться в эффективности занятий с гимнастическим колесом. Через несколько месяцев вы будете гордиться красотой своего тела. Мышцы станут сильными и упругими, а ваши движения – грациозными.

Главная » Программы тренировок » Доклад: История изобретения колеса. Первое колесо Кто изобрел гимнастическое колесо