Den industrielle Revolution – Politik og Dampmaskine

1. Den industrielle Revolution – Politik og Dampmaskine Af Frederik Elias Knudsen & Daniel A. Bjerre Nielsen

2. Konservatisme Der har været konservative tanker langt før Edmund Burke i 1790 definerede det i bogen reflection on the evolution in france, som en reaktion på oplysningstiden og liberalismen. Ordet konservatisme kommer af conservare som betyder ”bevare”. Kerneindholdet i konservatismens ideologi har en tøven eller direkte modstand imod hurtige og omfattende forandringer af ”det gamle”, med andre ord en skepsis overfor forandringer socialt i samfundet. Indholdet i konservatisme har varieret meget igennem tiderne fordi det altid har sympatiseret med det bestående. Der er mange forskellige former for konservatisme, der findes f.eks. både konservative socialdemokrater samt konservative liberalister. Konservatismen anser det enkelte menneskes muligheder for og evner til at overskue alle livets forhold for begrænsede. Konservatismen tager afstand fra det abstrakte og teoretisk konstruerede samfundsutopier. Det anser samfundet som en organisme, hvori individerne er født forskellige, men ligeværdige, og hvori de er henvist til at have forskellige differentierede riller. Kamp mellem samfundsorganismens forskellige dele er et brud på det den naturlige ordens harmoniske samvirke. Dette bevirker at anledninger til f.eks. Sociale konflikter fjernes,ved at både fællesskabet og den enkelte selv påtager sig et ansvar for sig og sine – også kaldet socialkonservatisme. Det er tit og ofte de rige/overklassen som er tilhængere af konservatismen, hvilket er indlysende da de gerne vil bevare deres sociale- og økonomiske status.

3. Socialisme Socialisme tager udgangspunkt i marxismen. Socialisme tager udgangspunkt for de svageste i samfundet – de fattige, udstødte, syge og gamle. Fælles for de forskellige socialistiske opfattelser er at den private ejendomsret skal afskaffes til fordel for fælleseje. Socialismen er opstået i opposition til liberalismen, der betragter mennesker som et egoistisk væsen, der handler med engen vinding for øje og fremhæver den frie konkurrence som grundlaget for velstand. Til dette siger socialisme at mennesket er et arbejde væsen, og at det arbejdet for at tilfredsstille sine behov og igennem arbejdet udvikle sine evner og muligheder. Mennesket er også et socialt væsen, der har behov for og fungerer bedst i et fællesskab og det er et produkt af det samfund det lever i. Henrik Pontoppidans, som er Louises fra vores klasse tipoldefar, var en stor socialistisk forfatter, der bl.a. skrev om samfundet underklasse og dets levevilkår. Henrik Pontoppidans - 1932

4. John Locke Klik på billede Thomas Hobbes Liberalisme Liberalismen opstod i forbindelse med den industrielle revolution efter 1750. De nye ejere af fabrikker og industrianlæg savnede nogle opfattelser af samfundet, der passede dem og understregede den rolle, de skulle spille i disse samfund. ”Liber” betyder fri. Det er en politisk ideologi, der hviler på et individualistisk menneske- og samfundssystem. Udtrykket ”liberalister” blev for første gang brugt om en gruppe spaniere. De kæmpede mod Napoleons herredømme over Spanien og i 1812. Senere hen, først og fremmest Storbritannien, blev betegnelsen det overtaget af reformtilhængere. De grundlæggende tanker findes helt tilbage i 1600-t. ved Thomas Hobbes og John Locke.Hovedtanken i det individualistiske menneskesynet , at det enkelte menneske har forskellige naturlige rettigheder bl.a. retten til liv, frihed og ejendom. Dette mente John Locke er fællesskabets, konkret statens, opgave at beskytte samt respektere. Liberalismen må have et ambivalent forhold til staten idet at på den ene side er staten nødvendig til beskyttelse af de individuelle rettigheder, mens på den anden side er der en fare for at staten bliver stærkt og omfattende. Derfor må statens magt begrænses og kontrolleres. I det hele taget er liberalisme en entydig politisk ideologi, men den har været tolket på mange forskellige måder. Liberalisme opstod i USA under depressionen i 1930’erne fra en venstreorienteret, socialliberal opfattelse, der lægger vægt på statens ansvar for de dårligst stillede, mens liberalisme i Europa , særligt efter 1970’erne står for en højreorienteret og mere kritisk holdning til staten (neolibralisme). Dog er liberalister fælles om at forsvare retsstaten over for vilkårlig magtanvendelse.

5. John Locke John Locke (1632-1704) var en engelsk filosof, læge samt psykolog. Fra 1652 studerede han ved Christ Church College, Oxford Universitet hvor han i 1959 blev underviser i moral filosofi. Han politiske hovedværk Two Treatises og Goverment fra 1690 er et af liberalismens klassikere. John Locke tog afstand fra tanken om at et kongestyre af Guds nåde, på grundlag at han mente at menneskes personlige frihed for var noget fundamentalt. Mennesket er herre over sin egen person og ejendele og for at sikre disse rettigheder er en form for samfundspagt nødvendig. Mennesket er nød til at underkaste sig de beslutninger som flertallet tager, men den siddende regering er forpligtet til at handle til borgernes bedste og kun regere efter love. John Lockes tanker var et afgørende brud med tidligere tiders samfundssyn. Han flytter det centrale i tilværelsen fra himlen til jorden. Med Locke sættes mennesket og dets frihed i centrum. Magten udspringer af folket. Regeringen får magten af folket, men hvis folket er udtilfredse kan folket tage magten tilbage. Hans politiske filosofi har haft stor betydning både i hans samtid, for den senere politiske udvikling. Bl.a. danner hans tanker om frihed og lighed grundlag for udformningen af den amerikanske uafhængighedserklæring fra 1776 og for den franske menneskerettighedserklæring fra 1789. Også i dag indgår tesen om, at alle er født frie og lige i FN’s menneskerettighedserklæring fra 1948. • "Good and evil, reward and punishment, are the only motives to a rational creature: these are the spur and reins whereby all mankind are set on work, and guided." (Locke.)

6. Demokrati Ordet demokrati kommer af demos som betyder ”folk” og kraftos som betyder magt, herrredømme, vælde. Ordet demokrati blev første gang anvendt af græker i slutningen af 500-t f.kr. Det blev brugt som en betegnelse for en ny organisering af det politiske liv. På denne tid begyndte grækerne at tale om to værdier i deres politiske liv, som byggede på lighedsprincippet: 1) Alle borgeres ret til at tale i den styrende forsamling (isegoria) 2) Lighed i politiske rettigheder (isonomia). Der har været meget strid om hvem folket (demos) omfatter og endvidere hvad det vil sige at folket styrer. Demokrati er udtryk for en revolutionær målsætning om et samfund frit for privilegier af enhver slags, uden menneskets herredømme over mennesket og med lige ret og mulighed for enhver til at udfolde sine evner. Det demokratiske samfund anerkender ingen andre politiske spilleregler, end dem som er fastlagt gennem fri og utvungen diskussion mellem samfundsborgere. Den demokratiske ide bygger på menneskets grundlæggende interesse i deltagelse og selvstyre med henblik på kontrol over egne arbejds- og livsbetingelser. Som politisk styreform har det borgerlige samfund udviklet det parlamentariske demokrati - indirekte demokrati. En anden - om end ikke konkurrerende - styreform, rådsdemokratiet - direkte demokrati - er særlig knyttet til den socialistiske tradition. Det drejer sig i denne forbindelse om to institutionelle variationer over det samme demokratiske tema. Det sociale demokrati - dvs. udvidelsen af demokratiet, også til de ikke-statslige felter - er sammenfaldende med socialismebegrebet.

7. Fysikspørgsmål Af Frederik Elias & Daniel A. Bjerre Nielsen

8. Dampmaskinens Historie • Dampmaskinen var ikke den udslagsgivende faktor i begyndelsen af Den industrielle Revolution men den i løbet af de første årtier af 1800-tallet fik sit store gennembrud. En mand ved navn Heron af Aleksandria (ca. 100 e.kr) eksperimenterede med at udnytte damp til forskellige formål. Men der sker først noget spændende i 1500- og 1600-tallet, dette er fordi der i England var opstået et påtrængende behov for en ny kraftmaskine. Dette anses for at være årsagen til at den første pratisk fungerende dampmaskine blev opfundet i England. • Thomas Savery konstruerede i 1698 den første dampmaskine (”The miners friend”), som fungerede i praksis. Dog fik den ikke den store succes for næsten alle forsøg med at installere den i miner, blev rene fiaskoer. En andet problem var at dampmaskinen benyttede damp ved flere atmosfærers luft. Yderligere kom der også utallige driftsproblemer og alvorlige uheld. • Men i 1712 opfandte Thomas Newcomen en anden dampmaskine, grundet at vi ikke ved særlig meget om ham, ved vi heller ikke hvordan kan konstruerede sin dampmaskine. Thomas Newcomen – Klik på billede

9. Newcomen-dampmaskine Når ventilen A er åben samt ventilen B lukket, så fyldes cylinderen med damp ved normalt atmosfærisk tryk, derfor er trykket ens på begge sider af stemplet. Bommen er afbalanceret så byrden på højere side får stemplet til at bevæge sig opad. Når stemplet bevæger forbliver A åben og B lukket. Ventil A lukket og ventil B åbnes når stemplet er nået op i sin øverste stilling. Når den er det sprøjtes lidt kold vand ind i cylinderen, som bevirker at vanddampen i cylinderen til at forsættes og derfor falder trykket meget derinde. Når stemplet når sin nederste stilling i bunden af cylinderen så lukkes ventil B mens ventil C åbnes ganske kort. Ventil C åbnes så den afkølede og fortættede damp kan løbe ud. Derefter åbnes ventil A på ny og det hele kan starte forfra.

10. Forbedringer fra Newcomen til Watt I perioden 1765-1790 skete der et afgørende gennembrud i dampmaskinens udvikling. Gennembruddet skyldtes skotten James Watt. Da Watt fik til opgave at reparere en lille Newcomen-dampmaskine benyttede han lejligheden til at sætte sig grundigt ind i maskinens funktion. Han konkluderede at hver gang maskinen foretog en omdrejning forbrugte den et rumfang damp, der var 8 gange så stort som cylinderens rumfang. Da den kendte industrimand John Roebuck, som James Watt var gået sammen med, fik økonomiske problemer, gik han i stedet sammen med en af sine kreditorer. Manden hed Matthew Boulton og var en fabrikant nær Birmingham. I 1774 fik Boulton og Watt deres patent forlænget med 25 år. Dette bevirkede at konkurrenter blev rasende og prøvede at stjæle Watts ideer inden de blev patenteret. At der var mange konkurrenter som havde gode ideer så man da der dukkede nye dampmaskinetyper så snart Watss patent udløb i 1800.

11. Den enkeltvirkende dampmaskine I udgangspositionen er stemplet i sin øverste stillling. Cylinderen er fyldt med varm damp. Ventil A er lukket mens ventilerne B samt C lige har åbnet sig. Fra cylinderen strømmer dampen derfor over i den kolde kondensator. Ny damp fra kedlen strømmer op over stemplet og trykker dette ned, indtil det næste har nået sin nederste stilling. Ventil B og C lukkes derefter, og venti A åbner forbindelsesrøret mellem øverste og nederste del af cylinderen. Dette bevirker at der bliver det samme tryk på begge sider af stemplet. Stemplet trækkes automatisk op i øverste stilling, fordi vippebommen er afbalanceret. En pumpe sørger for at suge den fortættede damp og eventuelle luftrester ud af kondensatoren.

12. Den dobbeltvirkende dampmaskine Watts anden dampmaskine var den dobbeltvirkende dampmaskine (oatenteret i 1781). Den dobbeltvirkende dampmaskine kunne levere trækkraft i form af en roterende bevægelse, og ikke bare en op- og nedbevægelse, som ved Newcomens og Watts første dampmaskiner. Dampen kom skiftevis til at virke ovenfra og nedenfra på stemplet ved hjælp af utrolig mange dampventiler. Forbindelsen mellem stempelstang og vippebom, måtte erstattes med en mere stiv forbindelse hvor der før havde været en jernkæde. Der var sat rør til cylinderne to steder. Dette bevirkede at der var tryk til at både presse stemplet i tog og i bund Centrifugalregulator Centrifugalregulatoren var Watts tredje opfindelse. Centrifugalregulatoren satte maskinen i stand til at regulere sig selv (feed-back). Hvis der var en forøgelse af antallet af stempelslag ville få kuglerne til at slå længere ud. Dette ville bevirke at en ventil i damptilførselsrøret lukkes mere i end før. Det vil sige at damptilførslen bliver formindsket, hvilket resulterer i at antallet af stempelslag går ned igen.

13. Patenternes betydning for udviklingen af forbedringer Som tidligere nævnt blev de forskellige konkurrenter meget sure over at Watt fik forlænget sit patent. Men da Watts patents så i år 1800 udløb var verden forandret. Udviklingen af dampmaskiner var nået meget langt. Dette betød at den havde fået et solidt fodfæste på et helt nyt markedmed uanede ekspansionsmuligheder. Dette drejede sig bl.a. om fabriksindustrien som havde behov for pålidelig trækkraft. Folk var på det tidspunkt klar over at dampmaskinen ville være en betydelig faktor i konkurrencen om at blive Den industrielle Revolutions foretrukne arbejdshest. De fleste af de nye dampmaskiner var højtryksmaskiner i modsætning til Watts lavtryksmaskiner. Englænderen Richard Trevithick var den første der udtog patent på en højtryksmaskine med damptryk på 4-5 atm. Watt havde aldrig anvendt et damptryk på over 1,5 atm, fordi han mente det var for farligt hvor han henviste til tabet af menneskeliv ved Saverys dampkedler. I 1801 fremvistes Trevithick en selvkørende vogn og hans første selvkørende lokomotiv i 1804. Den første rigtige jernbane blev åbnet i 1825 og de næste 12 år frem anlagdes 750 km jernbane i England. Udviklingen af dampskibe foregik primært i USA, men William Symington konstruerede det første dampdrevne skib, som blev demonstreret på Clydefloden i Skotland i 1801. Richard Trevithick (1771-1833)

14. Skitse af dampmaskine

15. En besvarelse af opgave 2 side 140 1) I den enkeltvirkende dampmaskine bliver Watts andet princip anvendt. Princippet gik ud på at nedkøle kondensatoren. Watts tredje princip anvendes også, idet den ukondenserede luft til ledt ud vha. en pumpe. Yderligere bliver Watts fjerde princip også anvendt – stemplerne udfører arbejdet under påvirkning af tryk. 2) Watt tog patent på udviklingen af dampmaskinen og ikke opfindelsen af den. Forlængelsen af patentet gav Watt mere tid til at færdigudvikle sin dampmaskine, som endnu ikke var færdiggjort. Watts første, måske vigtigste, patentansøgning fra 1769 lød: A new method og lessening the consumption og steam and fuel in fire engines. Patentet sikrede Roebuck og Watt rettighederne til alene at udnytte en række ikke særlig nøke speceficerede Watt-opfindelser. Dette satte en stopper for de andre konkurrenter. Patentet omfattede også højtryksprincippet, til trods for at Watt aldrig udnyttede muligheden for at anvende damptryk over 1,5 atm. 3) At Matthew Boulton havde set de enorme potentielle muligheder for Watts dampmaskiner, ses i brevet han skrev til Watt i 1768. For at opnå størst mulig udbytte, ville Boulton etablere en fabrik. Der ville han opbygge alt det, der er nødvendigt for færdiggørelse af maskiner. Hans ide var at denne fabrik skulle betjene hele verden med maskiner af alle størrelser. Han ønskede yderligere at hyre og opløre arbejdere som kunne føre Watts opfindelse ud i livet 20 % billigere. Boulton ville fremstille til hele verden og ikke kun for tre grevskaber. Matthew Boulton 4) Vi mener ikke at man kan vurdere effektiviteten ud fra de givet taloplysninger i tekst 5. Forsættes 

16. En besvarelse af opgave 2 side 140 (forsat) 5) Vi synes at avisartiklen er god. Den beskriver hvad der skete trin for trin, med diverse oplysninger om mål osv, og den oplysninger primært kun om hvad der skete, hvor det så er op til læseren at danne sin mening. Vi synes at den primære forskel er at artiklen er mere objektiv. Sproget er selvfølgelig også anderledes. Metoder til at bestemme virkningsgraden af skolens dampmaskine Da skolens model opvarmer vandet vha. briketter, er det svært at bestemme energiforbruget præcist. Det ville dog kunne bestemmes via tabelopslag af brandværdier og forsøg hvor opvarmning af energiforbruget af kendte vandmængder i digler eller i dampmaskinens tank fører til briketternes effektafgivelse. Til at bestemme det udførte arbejde kunne dampmaskinen trække en lille elektromotor, dog er det så en forudsætning af elektromotorens egen virkningsgrad er bestemt forinden. Elektromotoren giver en spænding, og via en strøm gennem en modstand kunne man måle effekten og derved stemme dampmaskinens virkningsgrad. Yderligere kunne man også lade dampmaskinen løfte et lod, hvorved den oplagret energi i loddet beregnes, og ud fra det kan man derved bestemme virkningsgraden.