Dějiny vědy a techniky pro učitele ZŠ a SŠ

Další vzdělávání pro pracovníky škol v Plzeňském kraji CZ.1.07/1.3.47/02.0010

Dějiny vědy a techniky pro učitele ZŠ a SŠ Ing. Jindřich Korytář

2. 6. 2014

1 Dějiny techniky Obsah - podrobný přehled témat výuky Kovové materiály Zpracování a získávání přírodních materiálů (dřevo, kůže - nástroje, technologie…) Využívání energie z hlubin země Využití větrné energie a proudění vzduchu na území ČR a Plzeňského kraje Využívání vodní energie na území ČR a Kraje Fosilní paliva Jaderná energetika Čeští vynálezci a jejich vynálezy i s ohledem na Plzeňský kraj Historie výrobních strojů Vývoj automobilismu Automatizace Motocykl a bicykl Historie počítačů Kybernetika Lodní doprava Silniční doprava Železniční doprava Letectví Vojenská zařízení a technologie Kosmonautika

Cíle: Hlavním cílem kurzu je představit techniku nejen jako nástroj lidí pro řešení problémů, ale také jako nástroj uspokojování lidských potřeb se všemi důsledky. Cílem je pochopit dalekosáhlé vztahy mezi lidstvem a technikou v kontextu historického vývoje a technické evoluce. Účastníci kurzu budou umět dosažené znalosti začlenit a aplikovat v celé řadě technických předmětů a zároveň dokáží nalézt propojení směrem k předmětům humanitním.

Umístění kurzu: https://phix.zcu.cz/moodle/course/view.php?id=1052 uživ. jméno: [email protected] heslo: qewEd7ec

1.1 Kovové materiály

Orientace v období: V tématu se budeme zabývat kovovými materiály v pravěku, starověku a novověku. Je dobré znát dělení těchto období. Pravěk se dělí z hlediska používaných materiálů na dobu kamennou, bronzovou (starší, střední a mladší) a železnou (mladší, starší). Starověk můžeme rozdělit na dobu měděnou, bronzovou (vrchol doby a pozdní doba) a železnou.


ČASOVÁ OSA 3 mil. př. n. l . - pravěk 4000 př. n. l - konec pravěku, začátek starověku 5. stol - konec starověku 15. stol. - začátek novověku 19. stol - konec novověku 3000 - 750 př. n. l. - doba bronzová 750 př. n. l. - doba železná 1492 - novověk 18. stol. - konec novověku

Pravěk Slovem pravěk označujeme období dějin lidstva, ze kterého nejsou žádné písemné prameny. Jde o období do vzniku písma. Pravěk rozdělujeme podle použití materiálů k výrobě zbraní a nástrojů.

Doba kamenná V raném pravěku byl nejrozšířenější materiál kámen. Používal se na výrobu zemědělských nástrojů a zbraní. Kámen dále opracovávali a brousili. Další používané materiály byly kosti a dřevo.

Doba bronzová Historický převrat nastal až s objevením mědi a následně bronzu. Bronz je slitina mědi a cínu. Bronz se stal používaným při výrobě nástrojů, zbraní, ozdob nebo šperků. Objev bronzu zaznamenal velký technologický pokrok ve výrobě nástrojů, zbraní a ve velké míře také při výrobě šperků. Výhodou používání bronzu je vyšší tvrdost než mají čisté kovy. Dnes se bronz využívá jen pro speciální účely a v sochařství.

Doba železná Doba železná je označována jako další stádium vývoje lidstva. Člověk začal používat převážně železo na výrobu nástrojů a zbraní. Tato doba je také spojena se změnami v technikách zemědělství, v náboženství nebo v uměleckých směrech. Výroba železa probíhala v malých pecích, částečně zahloubených do země. Železo se struskou se z pecí nevypouštělo, výsledná železná houba se pak dále musela kováním opracovávat do kujné hmoty. Výrobky ze železa jsou pružné, pevné, ostré. Nevýhodou železa je pracná výroba. Ze železa se vyrábějí nástroje, jako jsou nože, dláta, pily, srpy, sekery, břitvy a zbraně např. meče a kopí.

Starověk Termínem starověk označuje v historickém období vznik a rozvoj prvních civilizací jako jsou Egypt, Řím nebo Řecko.

Doba měděná Je charakterizována orbou se zápřahem, měděnými nástroji a dálkovou těžbou mědi nebo soli. V této době se díky měděným nástrojům vyvinulo zemědělství a další řemesla. Měď se velmi dobře opracovává a je odolná proti atmosférické korozi. Je základní součástí slitin.

Vrchol doby bronzové a pozdní doba V této době začala být měď na ústupu. Stále se vyráběly zbraně a nástroje.

Novověk Nástup novověku je významný pro společnost, kulturu a ekonomiku. Je to přechod od zemědělské výroby k ekonomickým modelům. V novověku se těžily drahé kovy. Používaly se jako platidlo. Mezi tyto kovy patří například zlato nebo stříbro. Díky průmyslové revoluci vznikaly manufaktury.

DOPORUČENÁ EXKURZE: Na území České Republiky můžeme navštívit mnoho starověkých nalezišť. V muzeích můžete vidět na vlastní oči předměty zachovalé z pravěku a starověku. Zbraně nebo zemědělské nástroje.


http://www.niforeika.cz/archeologicka-naleziste-achaia/

Zajímavé tipy a souvislosti, zajímavosti víte že... ... v období Římské říše se měď těžila hlavně na Kypru, proto dostala název сyprium (kov Kypru), později se zkrátil k сuprum.

Slovníček pojmů Drahé kovy je obecné označení pro vzácné kovové prvky (nebo jejich slitiny), které se užívaly a užívají jako platidla, na výrobu mincí, šperků a podobně. Mezi drahé kovy se obvykle počítá zlato, stříbro a v menší míře platina. Další kovy platinové skupiny se užívají hlavně jako přísady. Struska je vedlejší produkt mnoha termických a spalovacích procesů Manufaktury byly velké dílny, v nichž docházelo k dělbě práce na dílčí úkony. Pracovali v nich dělníci.

POUŽITÉ ZDROJE http://www.wikipedia.org http://www.niforeika.cz http://theses.cz/ http://letadlazbrane.webnode.cz/ http://www.dejepis.com/ http://dejepis-maturita.blogspot.cz http://kvmuz.cz/

Obrázek 1.1-1 Kamenný pěstní klín


Obrázek 1.1-2 Bronzové šperky a nástroje

Obrázek 1.1-3 Železné hroty kopí


Obrázek 1.1-4 Měděné ostří

1.2 Zpracování a získávání přírodních materiálů

ZÁKLADNÍ ZNALOSTI: •Základní principy společnosti (dělba práce a podob.). •Pochopení člověka jako součástí společnosti. •Stručný přehled o lidské historii. •Povrchní znalost dřeva, kůže, látky a podobných materiálů. Klíčová slova v anglickém jazyce: Leather, Abalone,

Zařazení v RVP a mezioborové vztahy: V RVP můžeme zaměření této práce zahrnout do vzdělávací oblasti především Člověk a svět práce, dále ale také Člověk a společnost(Dějepis), Člověk a příroda(Přírodopis, Zeměpis) a okrajově také Člověk a jeho svět. V následujícím rozdělení jsou popsány výstupy a učivo konkrétních oblast:

Člověk a svět práce o Práce s technickými materiály • Vlastnosti materiálů, užití v praxi (dřevo, kov, plasty, kompozity) • Pracovní pomůcky, nářadí a nástroje pro ruční opracování • Úloha techniky v životě člověka, technika a životní prostředí, tradice, řemesla o Svět práce • Orientuje se v pracovních činnostech vybraných profesí

Člověk a společnost - Dějepis o Počátky lidské společnosti • Charakterizuje

život

pravěkých

sběračů

a

lovců,

jejich


materiální a duchovní hodnotu o Modernizace a společnost • Industrializace a její důsledky pro společnost o Rozdělený a integrující se svět • Věda, technika a vzdělání jako faktory vývoje

Člověk a příroda - Přírodopis o Biologie živočichů • Význam a ochrana živočichů - hospodářsky významné druhy, chov o Neživá příroda • Nerosty a horniny - praktický význam a využití o Základy ekologie • Uveďte příklady i záporných vlivů člověka na životní prostředí a příklady narušení rovnováhy ekosystému

Člověk a příroda - Zeměpis (Geografie) o Společenské a hospodářské prostředí • Světové hospodářství • Regionální hospodářství

Člověk a jeho svět - Místo kde žijeme • Regiony ČR - Praha a vybrané oblasti ČR, surovinové zdroje, výroba, služby a obchod o Rozmanitost přírody • Nerosty a horniny, půda • Rostliny, houby, živočichové

ČASOVÁ OSA 8000 př. n . l . - první dochované památky kožených výrobků v Egyptě. 2000 př. n. l - doba bronzová, důležitá pro rozvoj zpracování dřeva. 1000 př. n. l - doba železná, důležitá pro rozvoj zpracování dřeva. 800 př. n. l -Homér se zmiňuje o zpracovávání kůže v jeho díle. 300 - v tomto století (4tém) vznikají první pily poháněné vodou. 1700 - po toto roce rozvoj strojní výroby a obráběcích strojů. 1989-Útlum rozvoje továrního zpracovávání kůže v Čechách.

Zpracování a získávání kůže S koženými výrobky se setkáváme takřka denně, nejčastěji se jedná o bundy, obuv, pásky anebo také kabelky či tašky. Méně častěji se setkáváme například s koženými klobouky, čepicemi, plášti anebo třeba i s kalhotami a zástěrami. Všechny tyto výrobky mají společné jedno - výrobní materiál. A proč zrovna kůže je tímto materiálem? Její přednosti jsou následující: • odolnost vůči mechanickému opotřebení a oděrům, • při vodném ošetření odolnost vůči dešti a promokáni, • dobrá odolnost proti teplu (např. vzniklé třením), • pevnost, • zcela organický materiál, • vzhled. Ukázka kožených výrobků Jak se vidět, kožený materiál má mnoho výhod, ale zároveň je také náročný na údržbu a musíme mu věnovat patřičnou pozornost. Kožené produkty se musí pravidelně voskovat či krémovat speciálními impregnačními přípravky, či včelím voskem.


Z počátku pravěcí lidé používali nevyčiněné kůže, které nosili srstí dovnitř. Jednalo se vlastně jen o hrubě stažené kůže bez další úpravy. Samozřejmě takto neupravená kůže dlouho nevydřela, neboť jí brzy postihla hniloba a při postupném vysychání se lámala. Postupně ale lidem začalo docházet, že by se kůže před používáním měla nějakým způsobem zpracovat, tak aby se zvýšila její trvanlivost. Prvním takovým náznakem bylo mazání kůže tukem, dále přicházelo mnutí kůže a sušení kůže nad ohněm. K činění, tedy zpracovávání, kůže se dále také využíval kamenec anebo i výtažky z bylin. První historicky doloženou památkou, jenž byla původem z kůže je datována k roku 3000 let př.n.l. a byla nalezena při archeologických výzkumech v Egyptě. Historické prameny ovšem dokazují, že kůže byla zpracovávána i dříve zejména v asijských zemích. O vyčiňování kůži se zmiňuje i Homér v jeho známém díle Iliada (800 let př.n.l.).

Zpracování kůže dnes V dnešní době je již jen málo národů a etnických skupin, které zpracovávají kůži jako pouhou ochranu těla. Přestože postupem lidského vývoje byly kůže a kožešiny nahrazovány tkaninami a pletenými výrobky. Lidé, kteří hledají kvalitu a elegantní vzhled, se ke kůžím často vrací. Zpracování kůže se za století již vypilovalo do přesných fází a úkonů, které jsou zdokonalována po mnoho let. Tyto úkony můžeme rozdělit do následujících kroků: • stažení kůže, • námok (namočení kůže po delší dobu do vody), • proces základní konzervace (sušení, solení, …), • loužení (uvolnění chlupů a další mechanické úpravy), • mízdření (odebrání zbylých blán a nežádoucích organických kusů), • odřez okrajů a štípaní (úprava tloušťky kůže), • odvápňování, odtučnění a moření (odstranění nežádoucích látek, a měkčení kůže), • činění (manuální i chemická proces, cílem je ustálení chemického složení kůže a prodloužení trvanlivosti a odolnosti kůže), např. tukem, kamencem, kyselinou,tříslovinami. • mazání (zvýšení měkkosti a odolnosti před vnikem vody, zvýšení tažnosti a jemnosti), • měkčení a vyhlazení (napínaní a „masírování kůže“). Po tomto postupu získáme již upravenou kůži, ze které můžeme již vytvářet různé výrobky. Je důležité si uvědomit, že existuje mnoho druhů kůží (hovězí, vepřové, ale i rybí) a u každé se musí postup celého činění upravit podle potřeb.

Výroba kůže v Plzeňském kraji Počínaje 18. stoletím se v českých zemích začínají objevovat koželužské manufaktury, ve kterých se hromadně přeměňovala surová kůže na konečné produkty. Až do 19. století koželužství v Čechách zaznamenává rozvoz a zdokonalování. Přichází nové chemické sloučeniny a technologie, které urychlují a usnadňují práci. Dále se objevují také nová barviva na kůže a další látky vhodné pro konečné úpravy produktů. Roku 1989 se ale zaznamenává úpadek koželužské výroby v manufakturách. Za následek to má pád celostátních přednostních firem. Jednou z nich je firma KARA, zabývající se výrobou zejména kožešin. Další stoji za zmínku jistě firma KOZAK, která je původem z Plzeňského kraje, konktrétně z Klatov. Firma Kozak se zaměřovala především na koženou galanterii jako např. peněženky, rukavice, aktovky a další produkty. I když jména těchto velkých firem můžeme vidět i dnes jedná se pouze drobné pozůstatky původních velikánů, které jsou jen drobným odleskem dřívější slávy jejich velkých předchůdců. S pádem velkých firem se začalo objevovat několik firem menších rozměrů a soukromníků, které se snaží prosazovat poctivé řemeslo.


Zpracování a získávání dřeva Dřevěné výrobky, setkáváme se s nimi denně, ať už se jedná o naše pracovní stoly, úložné prostory jako jsou skříně, zkrátka všechen různý nábytek. Dřevo se ale používá i na dětské hračky, naradí a také stavby, jeho využití je opravdu široké. A čím je dřevo vlastně výjimečné? Jaké jsou silné stránky? Dřevo je především dostupné téměř všude na zemi, lesy, jenž nám dřevo poskytují se dají obnovovat a regulovat. Zpracování dřeva není energicky moc náročné a jde ho zpracovávat i ručně. Jedná se o pevný a lehký materiál s dobrou rezonancí. Vše má ale i své protiklady a nedostatky, u dřeva se jedná o změny vlastností při navlhnutí. Může prasknout, zbobtnat, seschnout a podobně. Déle má také horší mechanické vlastnosti než kovové materiály. V neposlední řadě bychom si také měli uvědomit, že dřevo je cenné palivo do kotlů, pomocí kterého si můžeme zahřát například naše domovy.

Zpracování dřeva v minulosti Stejně jako zpracování kůží i zpracovávání a získávání dřeva se s lidmi nese už od pravěku. V této prehistorické době dřevo nejdříve sloužilo pro výrobu jednoduchých nástrojů, jako jsou oštěpy a luky pro lov zvěře. Dále se začalo kombinovat s kamennými nástroji a dřevo tak začalo zaujímat pozici rukojetí a násad pro pazourkové čepele. Takto vznikali první dýky, nože a třeba i sekeromlaty. S využitím ohně samozřejmě přišlo dřevo vhod i jako palivo pro udržování tohoto ohně. Souběžně s tímto využitím již ale bylo dřevo využíváno pro konstrukci obydlí - jednoduchých chatrčí. Jakmile staré civilizace započali vyrábět nástroje z bronzu (asi 2000 let př.n.l.) a následně ze železa (asi 1000 let př.n.l.), mohlo se dřevo začít obrábět kvalitněji, těmito nástroji. Dřevo se tak mohlo již obrábět např. pořezy, sekery, pilníky, pilami a dalšími nástroji. Tyto nástroje umožnili vytvářet samozřejmě kvalitnější výrobky, jako byly zdokonalené obydlí, nábytek, mosty, čluny, či třeba sáně a nakonec i dřevěného kola. O strojním obrábění nacházíme první zmínky až po roce 300 našeho letopočtu. V římské Galii byly vytvořeny první vodní pily.Toto zařízení pohanělo kolo s lopatkami, které bylo zasazeno do vodního toku. Vývoj obráběcích strojů postupoval velmi pomalu až do počátku 18tého století, kdy nastal celkový rozvoj techniky. Důležitý byl vývoj energetických a následně výrobních strojů. Tato tehdy moderní technologie vyřadila pohon na kliku či na šlapání.

Vývoj získávání dřeva Základním způsobem jak získávat dřevo je bezpochyby kácení dřevin. Spolu s vývojem nástrojů, které kácení umožnili, se začalo rozvíjet celé zpracovávání a získávání dřeva. To se v průběhu času velmi vyvíjelo a zdokonalovalo. Kácení dřeva samozřejmě začalo již v pravěku. Mezi první nářadí pro kácení patři sekyry a klíny, potažmomůžeme mluvit i o kalačích. Další příčkou ve vývoji jsou dřevorubecké listové pily, které po čase byly nahrazeny ručními motorovými pilami. Vedle těchto hlavních prostředků pro kácení jsou i další pomocné jako klíny do zářezů, tlačné vidlice dřevorubecké lopatky a další. V neposlední řadě jsou potřebné ale i ochranné pomůcky - ochrana by se neměla nikdy podceňovat. Ať už použijeme vybavení jakékoli, samotný postup kácení stromu je prakticky stejný. V okolí stromu, který chceme pokácet, si vyklidíme prostor, zejména ústupovou cestu. Pokud má vyhlédnutý strom větve až k zemi, odstraníme je alespoň do výše prsou. Nejen že znesnadňují práci, ale také mohou ovlivnit směr


pádu stromu. Dalším krokem je vyříznutí klínu (většinou horního) do třetiny tloušťky kmene. Nyní je na čase provést hlavní řez, ten se dělá z protilehlé strany zářezu a to do zhruba dvoutřetinové výšky zářezu. Je třeba však nechat několik centimetru mezi oběma řezy (tzv. držák), a při pomalém ztenčování držáku sledovat jakým směrem se koruna naklání. Pokud i odstranění držáku strom stále stojí, vychýlíme ho. Těžba dřeva byla velmi usnadněna s příchodem strojů s názvem harvestory. Tato nejmodernější technika pomáhá nejen při kácení dřevin, ale i s dalšími prvotními úkony, tedy s odvětvením, odkorňováním a se zkracováním. Harvestory zvládají tyto operace v různých variantách - dle kvality stroje. Nejkvalitnější zvládají všechny čtyři úkony, ty méně výkonné zvládají vždy kácení a alespoň jednu další operaci. Stroje, které mohou zvládat odvětvení, odkorňování a zkracování ale ne zpravidla ne kácení se nazývají procesory.

Zpracování dřeva na Plzeňsku Nejen v Plzeňském kraji, ale i celé české republice je dřevozpracující průmysl velmi rozšířen a můžeme najít mnoho místních firem, které se touto problematikou zaobírají. Před tím než se na ně ale podíváme, je důležité si dřevozpracující průmysl rozdělit na několik oborů, podle konečných výrobků: • výroba pilařská a impregnace dřeva; • výroba dýh, překližek a aglomerovaných dřevařských výrobků; • výroba stavebně truhlářská a tesařská (výroba oken, dveří, zárubní atd., výroba dřevěných staveb, jejich prvků, lepených a ohýbaných konstrukcí); • výroba dřevěných obalů včetně palet; • výroba jiných dřevařských, korkových, proutěných a slaměných výrobků kromě nábytku. Pod prvním oborem „výroba pilařská a impregnace dřeva“ si můžete představit prvotní zpracování právě pokácených stromů. Odvětvené stromy se z lesa dovezou na pilu, kde jsou zpracovávány na konkrétní dřevěné materiály, jako jsou prkna, trámy, latě a podobě. Další částí tohoto oboru je i impregnace dřeva, které slouží pro zlepšení vlastností dřeva (odolnost proti vodě a podob.). Na Plzeňsku, konkrétně v Kozojedech, se touto činností zaobírá např. Pila Rohy (www.pilarohy.cz), která ovšem nabízí i služby z dalších oborů. Dalším oborem je „výroba dýh, překližek a aglomerovaných dřevařských výrobků“. Toto zaměření se soustředí na lepení tenkých plátů dřeva (dýh) na sebe, pro zvýšení pevnosti a odolnosti výsledného produktu. Dýhy a překližky se často používají ve stavebnictví, ale mohou mít i dobré využití jako dekorace interiérů. Celorepubliková firma JAF HOLZ (www.jafholz.cz) má své prodejny i Rokycanech na Plzeňsku a zaměřuje se mimo jiné právě i na dýhy a překližky. Pod oborem „výroba stavebně truhlářská a tesařská (výroba oken, dveří, zárubní atd., výroba dřevěných staveb, jejich prvků, lepených a ohýbaných konstrukcí)“ si můžeme představit klasickou truhlařinu, jak jí známe. Do této oblasti patří výroba stavebních dřevěných částí, ale také výroba nábytku a podob. Ve Vejprnicích u Plzně bychom mohly narazit na firmu Truhlářství Slivoně (www.truhlarstvi-plzen.cz), jež se v tomto oboru pohybuje. Předposledním oborem je „výroba dřevěných obalů včetně palet“. Tato oblast je zaměřena na tvorbu veškerých krabic, pro převoz předmětů, palet na např. stavební materiál, nebo i růžné dřevěné stojany. V Holoubkově, nedaleko Rokycan je právě firma DM Dřevovýroba MF (www.dmdrevovyroba.cz). Tato společnost vytváří nejrůznější dřevěné obaly. Poslední obor „výroba jiných dřevařských, korkových, proutěných a slaměných výrobků kromě nábytku“ se zaobírá uměleckou, dekorativní a doplňkovou tvorbou. Jako konkrétní výrobky si můžeme představit například proutěné věnce, košíky či nástěnné dekorace. V Čechách není žádné velké firmy zabývající se touto tématikou, na dlouho stránku můžeme najít opravdu velké množství malých firem a soukromníků,


které takovéto produkty prodávají. Tyto soukromníci se obvykle shromažďují pod internetovými portály jako je např. www.fler.cz/kosikarstvi.

Zajímavé tipy a souvislosti, zajímavosti Víte, že jako první loď je povazován monoxyl - loď vydlabaná z jednoho kmene. V podstatě se dá říci, že se jedná o lodě, jako jsou kánoe. Tyto lodě jsou staré přes 10000 let, první dochované nálezy sahají do střední doby kamenné.

Slovníček pojmů Koželuh - je řemeslník pracující v koželuhárně, jenž zpracovává syrové kůže na kůže, které se mohou dále používat na výrobu kožených výrobků. Činění - je proces zpracovávání kůže, jeho cílem je dosažení větší životnosti a odolnosti kůže. Kůže - je prvotní surovina, tedy čerstvě stažená a nevyčiněná kůže. Ušeň - Je již zpracovaná kůže, jenž je vyčiněná a dá se s ní dále pracovat. Kožešina - je ušeň, u které nebyly odstraněny chlupy či štětiny.

Bohumil Singer Byl zakladatelem koželužské manufaktury Singr v Klatovech. Své doby největší. Společnost je původem ze Stázova, kde vznikla roku 1842. Po druhé světové válce roku 1948 byla ale společnost pana Singera znárodněna a přejmenována na KOZAK.

DOPORUČENÁ EXKURZE: Domluvte se se svým vyučujícím a navštivte firmy zabývající se výrobou kůži a kožešin, které jsou ve vašem městě. Navštívit také můžete nějakou z dřevozpracujících firem, které jsou ve vašem okolí, zejména pily.

DALŠÍ INFORMAČNÍ ZDROJE: Domácí koželužství - portál s praktickými radami a typy při zpracovávání kůže http://www.kozeluzstvi.cz/ Elektronický materiál podrobně popisující kůže, kožešiny a textil: http://www.skolatextilu.cz/kuk/index.php Aktivní motivace žáků pro budoucnost technických oborů: http://motivace.khkpk.cz/ Mezi stromy - Lesnicko-dřevařský vzdělávací portál: http://www.mezistromy.cz/ Vzdělávací portál s informacemi o dřevozpracujícím a stavebním průmyslu: http://drevostavebniportal-popularizace.msdk.cz/

SEZNAM LITERATURY 1)

2) 3)

4)

Krajčová, Vliv vosků v konzervačních přípravcích na vlastnosti ušní: diplomová práce. Brno: Masarykova univerzita, Fakulta Přírodovědecká fakulta, 2011., Vedoucí práce RNDr. Alois Orlita, CSc. Svět outdooru. [online].2006. [cit. 2013-11-18]. Dostupné na: Klatovský deník. Kozak býval výkladní skříní regionálního průmyslu [online]. 2011. [cit. 2014-01-07]. Dostupné na: < http://klatovsky.denik.cz/podnikani/kozak-byval-vykladniskrini-regionalnihoprumyslu.html> Škola textilu. Stručný historický vývoj [online]. 2012. [cit. 2014-01-07]. Dostupné na:


5)

Carreli. Historie zpracování kůže [online]. 2012. [cit. 2014-01-07]. Dostupné na: 6) Lesy České republiky, s. p [online]. 2011 [cit. 2011-04-18]. Dostupné z WWW: 7) LesníZákon.cz [online]. 2011 [cit. 2011-04-18]. Dostupné z WWW: 8) Technologie: Texty pro žáky SOU lesnických, učební obor mechanizátor lesní výroby (a nejen to) [online]. 2009 [cit. 2011-04-18]. Dostupné z WWW: 9) Lesnická práce [online]. 2002 [cit. 2011-04-18]. Výklad poju "težba". Dostupné z WWW:

SEZNAM OBRÁZKŮ Obrázek 1 - Ukázka kožených výrobků(str. 2) Motorkari.cz.[online]. [cit. 2013-11-18]. Dostupné na: Marpoint.[online]. [cit. 2013-11-18]. Dostupné Obrázek 2 - Napnutí kůže pro její změkčení(str. 4) Indiani.cz.[online]. [cit. 2014-01-07]. Dostupné na: Obrázek 3 - Ukázka sekeromlatu (str. 5) Kamenictví.[online]. [cit. 2014-01-15]. Dostupné na: Obrázek 4 - Tvorba klínu postaršími nástroji (str. 6) Benátecký čtyřlístek.[online]. [cit. 2014-01-15]. Dostupné na: Obrázek 5 - Harvestor (str. 6) Merimex s.r.o.. [online]. [cit. 2014-01-15]. Dostupné na:


na:

Obrázek 1.2-1 Ukázka kožených výrobků


Obrázek 1.2-2 Napnutí kůže pro její změkčení


Obrázek 1.2-3 Ukázka sekeromlatu

Obrázek 1.2-4 Tvorba klínu postaršími nástroji


Obrázek 1.2-5 Harvestor

1.3 Využívání energie z hlubin země

ZÁKLADNÍ ZNALOSTI: •Jak vzniká uhlí, ropa a zemní plyn. Co je to svítiplyn. Co jsou litosférické desky.

Klíčová slova v anglickém jazyce: coal, oil, natural gas, geothermal, sources of energy

Zařazení v RVP a mezioborové vztahy: Dle RVP téma zapadá do vzdělávací oblasti Člověk a příroda do vzdělávacího oboru Chemie, konkrétně do učiva o palivech spadajícího pod organické sloučeniny. Zařadit lze také do vzdělávacích oborů Přírodopis a Zeměpis. Téma lze také začlenit do průřezových témat Osobnostní a sociální výchova (s cílením na ekologii) a Environmentální výchova (s cílením na vztah člověka k prostředí).

ČASOVÁ OSA 1000 př. n . l . - objevení a využití uhlí Číňany 1330 - distribuční rozvod geotermální energie 1813 - plynové lampy v Londýně 1892 - dálkový systém vytápění geotermální energií


1899 - první naftový vrt na území ČR 1904 - elektrická energie vyrobena zdrojem geotermální páry 1940 - realizace prvního tepelného čerpadla 1996 - ukončena výroba svítiplynu v ČR

Energie z hlubin země Planeta Země nabízí velké množství druhů energie, ale ne všechny je člověk schopen efektivně využívat. Některé zdroje energie se nacházejí pod povrchem, je to například uhlí, ropa, zemní plyn a geotermální energie.

Uhlí Uhlí je neobvyklá hornina a to ze dvou důvodů. Za prvé vznikla z organického materiálu čili z tkání pravěkých rostlin a za druhé na rozdíl od ostatních hornin hoří a vydává teplo. Uhlí se skládá z uhlíku, který mu dodává černou barvu, a z hořlavých plynů vodíku, dusíku a kyslíku. Část uhlíku a vodíku se slučuje a vytváří chemickou sloučeninu uhlovodík, který je hlavní složkou ropy a zemního plynu. Uhlí se využívá hlavně jako palivo. Donedávna se spalovalo velké množství uhlí v kamnech v domácnostech. V současné době se většina uhlí spaluje v elektrárnách při výrobě elektřiny nebo při průmyslové výrobě. Před tím, než se začal široce využívat zemní plyn, vyráběly některé země z uhlí svítiplyn.

Druhy uhlí Existují tři hlavní druhy uhlí. Klasifikují se podle toho, jak dalece se daný druh od původní rašeliny změnil. Lignit (hnědé uhlí) - změnil se nejméně. Obsahuje také nejméně uhlíku - přibližně 30%. Při hoření vydává hodně kouře a relativně málo tepla. Kamenné (černé uhlí) - nejobvyklejší druh a dává nejvíce tepla. Existují různé jakostní třídy černého uhlí. Obsahuje také měkkou látku připomínající dřevěné uhlí, díky tomu uhlí při manipulaci špiní. Antracit - nejjakostnější druh uhlí. Obsahuje vysoké procento uhlíku, je tvrdý a nešpiní. Hoří velice horkým plamenem a vydává málo kouře, obtížně se však zapaluje.

Uhlí na území ČR a Plzeňského kraje Nejstarší objevená ložiska černého uhlí na území ČR jsou na Žacléřsko-svatoňovicku a na Kladensku. Lokalit s výskytem uhlí je u nás několik a začátkem 19. století byly více a více vytěžovány, z důvodu růstu spotřeby uhlí. Vzrůstající spotřeba byla zapříčiněna zmenšujícími se lesními porosty (které sloužili jako zdroj palivového dříví) a růstem průmyslového odvětví. V Plzeňském kraji bylo poměrně vydatné ložisko černého uhlí, které bylo na přelomu 19. a 20. století čerpáno především pro Škodovy závody, které byly největším spotřebitelem v kraji. V té době byly totiž největším strojírenským a metalurgickým komplexem v Evropě. V 90. letech 20. století byla těžba uhlí na našem území postupně utlumena. V současné době se uhlí těží pouze v Ostravsko-karvinském revíru. Ložiska uhlí v Plzeňské pánvi byla vyčerpána. Jeden z největších spotřebitelů uhlí na Plzeňsku je Plzeňská teplárenská, která se však snaží spotřebu uhlí snížit jeho nahrazením biomasou.

Ropa a zemní plyn Ve 20. století se ropa stala hlavní oporou civilizace a průmyslu. Její zásoby a obchod s ní však rovněž přispívaly k různým mezinárodním konfliktům. Používání ropy způsobovalo a stále způsobuje velmi nebezpečné a nezodpovědné znečišťování a poškozování životního prostředí na celé planetě. Ropa se skládá hlavně z látek zvaných uhlovodíky, což jsou molekuly vytvořené ze dvou chemických prvků - vodíku a uhlíku - spolu s dalšími látkami. Má různé formy, včetně kapalné nafty, zemního plynu a


husté, lepkavé látky zvané asfalt nebo živice. Je to organická látka, která se vytvořila z kdysi živých organismů, jmenovitě drobných rostlin a živočichů. Z tohoto důvodu se ropa a zemní plyn nazývají fosilní paliva. Zemní plyn se obvykle vyskytuje společně s ropou a stejným způsobem také vznikl. Skládá se především z metanu. Odhaduje se, že světové zásoby zemního plynu jsou přibližně stejně velké jako zásoby ropy, i když se měří rozdílným způsobem - v kubických metrech a nikoli v barelech. Zemní plyn se používá převážně jako palivo v domácnostech a v průmyslu. Je však také důležitým zdrojem chemikálií používaných při výrobě čisticích prostředků, umělých vláken, barev a syntetického kaučuku. Ropa je velice důležitá, protože je čistší a levnější než uhlí a snáze se dopravuje než plyn. Má mnoho použití. Někdy bývá nazývána „černým zlatem“ a dodává téměř polovinu energie spotřebované na celém světě. Surová ropa se používá pro výrobu široké palety paliv, včetně několika druhů benzinu, nafty a leteckého benzinu. Ropa se používá také k výrobě mazacích olejů pro stroje, asfaltu, ale rovněž k výrobě kosmetiky, léků, barviv, pneumatik a dalších.

Ropa a zemní plyn na území ČR a Plzeňského kraje První naftový vrt (zvaný „Helena“) uskutečnil na území ČR majitel cukrovaru Julius May ze Starého Města na Moravě. Stal se tak v roce 1899 prvním naftařským podnikatelem na našem území. Vrt dosáhl hloubky 450m, ale narazil pouze na silnou vrstvu plynů. V roce 1908 u Slavkova byl vyhlouben vrt určený původně na uhlí, který narazil na silné zemní plyny, které byly využívány k vytápění slavkovského cukrovaru až do roku 1920. V dalších letech postupně přibývalo ropných vrtů, z nichž k významnějším patřily hlubinné vrty z okolí Hodonína z roku 1942. Těžba pokračuje v Jihomoravském kraji dodnes. Celkově se však na území České republiky ropa spolu se zemním plynem vyskytují spíše okrajově a je tak potřeba je dovážet.

Geotermální energie Geotermální energie se řadí mezi obnovitelné zdroje energie. Hlavními zdroji geotermální energie jsou teplo zemského jádra a rozpad radioaktivních látek. Ke zvyšování podpovrchového tepla přispívají ale také fyzikálně chemické reakce probíhající v zemské kůře či pohyb litosférických desek. Sopečné erupce, horké prameny vody, gejzíry a úniky páry ze země - to vše má na svědomí geotermální energie, která v některých místech působí výrazněji a viditelněji než jinde. V některých případech lze geotermální energii využívat přímo k vytápění objektů, skleníků, bazénů, či k výrobě elektrické energie v geotermálních elektrárnách. První distribuční rozvod geotermální energie byl uveden do provozu v roce 1330 ve Francii, kde byly horké prameny vody využívány k vytápění několika domů a také k vaření. K velkému rozvoji využívání geotermální energie došlo na počátku 19. století, kdy vědecký pokrok přinesl nové možnosti čerpání a využívání zemského tepla. V Americe v roce 1892 byl vybudován první dálkový systém vytápění, který sloužil k dodávání tepla do skleníků. Možností jak čerpat geotermální energii i tam, kde se nenachází horké prameny, je tepelné čerpadlo. To umožňuje čerpat teplo například z plochy pod zahradou, z jezera či ze speciálního vrtu u domu. Teplo získané pomocí tepelného čerpadla se běžně využívá k vytápění rodinných domů. První tepelné čerpadlo bylo realizováno v roce 1940, vycházelo z principiální myšlenky Lorda Kelvina. Ale až postupem času s vývojem technologií bylo možné jeho efektivní a bezporuchové využití. Tepelné čerpadlo pracuje na podobném principu jako chladící zařízení v chladničce, proces je však obrácen.


Geotermální energie se také používá pro výrobu energie elektrické. Geotermální elektrárny produkují velmi malé množství škodlivých látek, jsou tedy poměrně ekologické. Bohužel nejsou příliš účinné, je nutné je budovat pouze na místech s vyšší geotermální aktivitou a také je jejich výstavba velmi drahá. Proto nejsou geotermální elektrárny příliš rozšířeny. První pokus s výrobou elektrické energie při využití geotermálního zdroje páry byl proveden v roce 1904. Experiment byl úspěšný.

Geotermální energie na území ČR a Plzeňského kraje Česká republika má z pohledu podmínek pro využití geotermální energie množství vhodných lokalit (Plzeňský kraj mezi ně však nepatří). Přesto se na našem území nenachází žádná geotermální elektrárna. Existuje však několik plánu, které jsou v jednání. První taková elektrárna u nás by mohla být uvedena do provozu v roce 2016. Město Děčín má jedinou geotermální teplárnu v ČR. Geotermální energie tvoří přibližně 25% spotřebované energie pro výrobu tepla pro celé město, zbytek je dodáván zemním plynem. Čerpání geotermální energie však umožňují tepelná čerpadla, která jsou u nás poměrně hojně využívána, a jejich oblíbenost stále stoupá.

Závěr Je několik možností, jak čerpat energii z hlubin země. Některé jsou více efektivní a jiné méně. Některé jsou poměrně ekologické, jiné naopak zatěžují životní prostředí velmi výrazně. Je však pravděpodobné, že se budou dále vyvíjet oblasti vědy a techniky, což by mohlo přinést další možnosti, jak efektivně získávat a využívat energii, kterou naše planeta nabízí.

Zajímavé tipy a souvislosti, zajímavosti víte že... Škodovy závody dodávaly už začátkem 20. století své lokomotivy například do Mandžuska, Číny, Afriky i Jižní Ameriky.

Slovníček pojmů uhlovodík - hlavní složka ropy a zemního plynu svítiplyn - vyrábí se zahříváním černého uhlí bez přítomnosti vzduchu metalurgie (hutnictví) - získávání a zpracování kovů a jejich slitin biomasa - těla rostlin, bakterií, sinic, hub i živočichů (např. palivové dřevo) teplárna - průmyslový závod pro výrobu teplé topné i užitkové vody

Lord Kelvin „Lord Kelvin je šlechtické jméno Williama Thomsona, který se narodil v roce 1824 ve Skotsku. Byl jedním z nejvýznačnějších fyziků. Je autorem mnoha vynálezů jako např. kvadrantový elektroměr, přístroje pro měření elektřiny v atmosféře nebo nový typ buzoly . Jeho jméno nese takzvaný Joule-Thomsonův efekt a jednotka teploty Kelvin. Za svůj život vytvořil 70 patentů. Zemřel v roce 1907.“

DOPORUČENÁ EXKURZE: Vodní elektrárna Hučák - Informační centrum Obnovitelné zdroje Informace: http://www.cez.cz/cs/kontakty/informacni-centra/ic-obnovitelnezdroje.html Plzeňská teplárenská - Využívání energie z uhlí Informace: http://www.pltep.cz/


DALŠÍ INFORMAČNÍ ZDROJE: Webové stránky věnované komplexním informacím o ropě: http://www.ropa.cz/ Webové stránky věnované tepelný čerpadlům: http://www.abeceda-cerpadel.cz/


Bednaříková J. a kol. (1984) : Naftový průmysl na území Československa. - Knihovnička Zemní Plyn Nafta, 5. svazek: Hodonín. 2) Zemní plyn [online]. 2007 - 2010 [cit. 2014-01-28]. Dostupné z: http://www.zemniplyn.cz/ 3) Geoterm CZ [online]. 2008 [cit. 2014-01-29]. Dostupné z: http://www.geoterm.cz/ 4) Geotermální energie: Planeta [online]. Praha, 2007 [cit. 2014-01-29]. ISSN tištěná verze 1801-6898. Dostupné z: http://www.mzp.cz/osv/edice.nsf/4BE8C2DA7BE810F6C125725900456E0A/$file/planeta4_korektura3.pdf 5) OKD [online]. 2012 [cit. 2014-01-30]. Dostupné z: http://www.okd.cz/cs

SEZNAM OBRÁZKŮ 1.

Nazeleno.cz.[online]. [cit. 2014-2-01]. Dostupné na: http://www.nazeleno.cz/vytapeni-1/kamna-1/uhli2010-prehled-cen-jak-ho-vybrat.aspx 2. Škoda transportation.[online]. [cit. 2014-2-01]. Dostupné na: http://www.skoda.cz/cs/ospolecnosti/historie/ 3. 21. století - Dějiny s vůní benzinu.[online]. [cit. 2014-2-01]. Dostupné na: http://21stoleti.cz/blog/2010/10/21/dejiny-s-vuni-benzinu/ 4. Vítejtenazemi.cz - Geotermální energie.[online]. [cit. 2014-2-01]. Dostupné na: http://www.vitejtenazemi.cz/cenia/index.php?p=geotermalni_energie&site=energie 5. Nesjavellir Geothermal Power Statio.[online]. [cit. 2014-2-01]. Dostupné na: http://en.wikipedia.org/wiki/Nesjavellir

Obrázek 1.3-1 Uhlí


Obrázek 1.3-2 Škodovy závody na konci 19. století


Obrázek 1.3-3 Ropné vrty

Obrázek 1.3-4 Gejzír v národním parku Yellowstone


Obrázek 1.3-5 Geotermální elektrárna Nesjavellir na Islandu


Obrázek 1.3-6 Lord Kelvin

1.4 Využití větrné energie a proudění vzduchu na území ČR

ZÁKLADNÍ ZNALOSTI: •Větrná energie je založena na využívání proudění vzduchu v atmosféře, kdy dochází k přeměně kinetické energie větru na mechanickou energii a následně na energii elektrickou, bez které bychom si dnes život téměř nedokázali představit. •Větrná energie se řadí do skupiny tzv. obnovitelných zdrojů energií nebo jinak řečeno mezi tzv.


alternativní energie. Jedná se o takové druhy energií, které využívají téměř nevyčerpatelných zdrojů energie, jež jsou dostupné ze Země a zejména ze Slunce. •Větrné energie využívali naši předkové k různým účelům již od pradávna. Větru využívali mořeplavci pro pohon svých lodí. Větru také využívaly větrné mlýny, které umožnily lidem mlít obilí i v místech, kde neprotékala voda. Dále se větrné mlýny používaly k pohonu dřevařských pil, či k pohonu točných stolců při výrobě keramiky. Větru bylo také využíváno u větrných čerpadel, jež sloužily k čerpání vody uložené hluboko pod povrchem země. •V 19. století byl vynalezen první elektrický stroj využívající vítr ke vzniku elektrické energie. •V dnešní době jsou větrné elektrárny nedílnou součástí zdrojů elektrické energie.

Klíčová slova v anglickém jazyce: Kinetic energy; mechanical energy; electrical energy; wind energy; wind power station; wind mill; renewable; alternative fuel.

Zařazení v RVP a mezioborové vztahy: O větrné energii se žáci dozvídají již na prvním stupni základních škol. Většinou je ve 4. a 5. třídě v hodinách přírodovědy probíráno téma technika a lidé - elektrická energie, kde se učivo zabývá vznikem, využitím a spotřebou elektrické energie. Zde je vhodné uvést právě existenci různých druhů elektráren. V 6. ročníku jsou zdroje elektrické energie probírány v hodinách zeměpisu, kde je probíráno téma Jak žijí lidé na Zemi, kde jsou zmiňovány přírodní energetické zdroje (vyčerpatelné/nevyčerpatelné). Zde jsou opět uváděny formy získávání elektrické energie. V 7. ročníku je v předmětu fyzika probírána elektrická energie v tématu skupenství látek - plyny - vzduch proudění vzduchu - využití. V 8. ročníku se žáci setkávají s větrnou energií a větrnými elektrárnami jednak v předmětu zeměpis v odvětví hospodářské složky krajiny - průmysl - energetický průmysl a dále v předmětu fyzika v odvětví elektrický proud - elektrická energie - získávání elektrické energie. V 9. ročníku je téma získávání elektrické energie z větrných elektráren probíráno v předmětu zeměpis v tematickém celku hospodářství ČR - průmysl - energetický a těžební průmysl. Je důležité žáky při vyučování upozornit na provázanost jednotlivých předmětů, aby si uvědomovali, že to, co se naučí v jednom vyučovaném předmětu, bude zapotřebí, aby znali v jiném vyučovaném předmětu a uvést jim v jakém vyučovaném předmětu se již se získáváním/využitím elektrické energie setkali a kde tato znalost bude i nadále zapotřebí.

ČASOVÁ OSA 6000 až 3000 př. n. l. - Stavěny budovy využívající větrnou energii - žádné se nedochovaly, víme o nich pouze z historických pramenů. 3000 př. n. l. - V Moonu u Alexandrie byly postaveny větrné mlýny, které se dochovaly dodnes (obr. č. 1). 833 n. l. - Nejstarší zmínka o evropském větrném mlýnu v anglosaské listině. Přelom 11. a 12. století n. l. - Hromadně vznikají první větrné mlýny ve Francii a Nizozemí. 1277 n. l. - Postaven první větrný mlýn na českém území. Postaven byl na zahradě kláštera Premonstrátů v Praze na Strahově. 1831 n. l. - Fyzik Michael Faraday vynalezl dynamo (zařízení přeměňující mechanickou energii na energii elektrickou). 1887/1888 n. l. - Charles F. Brush postavil první větrnou elektrárnu na světě. 1993 n. l. - První větrná elektrárna postavená v České republice. 2002 - 2013 n. l. - Dochází k neustálému zvyšování počtu větrných elektráren na území České republiky.

První zmínky o využití větrné energie na českém území Úplně prvním větrným mlýnem, který je v historických pramenech zaznamenán a zároveň se do dnešních dob dochoval, je větrný mlýn postavený na zahradě kláštera řádu Premonstrátů v Praze na Strahově. Tento větrný mlýn byl postaven roku 1277. O čtyři roky později (1281) byl z velké části zničen vichřicí, ale ještě téhož roku byl mnichy opraven a opět uveden do provozu.


Velký stavitelský boom větrných mlýnů na českém území propukl ve 14. a 15. století. Ovšem nejvýznamnějším obdobím pro rozkvět využití větrné energie bylo období 18. a 19. století a to jak v Čechách, tak na Moravě, přičemž právě na Moravě bylo větrných mlýnů převážně více. V literatuře je možné dohledat, že v 50. letech 19. století bylo na celém českém území (včetně Moravy) přibližně 900 plně funkčních větrných mlýnů. Větrné mlýny byly stavěny zejména v zeměpisných polohách, kde bylo zajištěno téměř pravidelné proudění větru a byl tam nedostatek vody, čímž nebylo možné použít vodní mlýn. V 1. polovině 20. století došlo k rozšíření větrných mlýnů o elektrické motory, čímž byla zajištěna plynulost činnosti a postupně tak začlo docházet k ústupu od samotné větrné energie. Na přelomu 20. a 21. století se ovšem trend větrné tzv. zelené energie navrací zpět do podvědomí lidí, jelikož se jedná o ekologicky mnohem vhodnější získávání energie vzhledem k působení na životní prostředí. V roce 1993 byla postavena úplně první větrná elektrárna v České republice. Ke dni 31. 12. 2012 je na českém území evidováno 172 větrných elektráren, které vyrábějí elektrickou energii o hodnotě 416 GWh a jejich celkový výkon je 259,7 MW.

Využití větrné energie v regionu Plzeňsko Plzeňský region je oblast, která je již od pradávna bohatá na řečiště, potoky a proudí zde z velké části nerovnoměrné masy větru. Z toho důvodu se zde stavěly především vodní mlýny a větrné mlýny byly stavěny jen velmi výjimečně, proto také v Plzeňském kraji v současné době není instalována žádná větrná elektrárna. Jediný větrný mlýn, který byl na území plzeňska postaven, se nacházel v okrese Plzeň-Jih v obci Dobřany. Tento větrný mlýn byl zděný a konstrukčně se jednalo o tzv. Holandský typ mlýnu. Mlýn se do dnešní doby bohužel nedochoval, avšak na jeho místě je vystavěna informační cedule s jeho přesným popisem.

Slovníček pojmů: Alternativní - jiný; náhradní Kinetický - pohybový

DOPORUČENÉ EXKURZE: Návštěva středověkého větrného mlýnu - expozice principu činnosti mlýnu Informace: http://www.povetrnik.cz/rs/view.php?cisloclanku=2006011602 Informace: http://www.povetrnik.cz/rs/view.php?cisloclanku=2006011502 Informace: http://www.povetrnik.cz/rs/view.php?cisloclanku=2006011501 Informace: http://www.povetrnik.cz/rs/view.php?cisloclanku=2006010701 Návštěva moderní větrné elektrárny (VE) - kompletní seznam VE na území ČR Informace: http://csve.cz/clanky/aktualni-instalace-vte-cr/120

DALŠÍ INFORMAČNÍ ZDROJE: Historie větrných mlýnů na českém území Informace: http://www.povetrnik.cz/rs/view.php?cisloclanku=2005121201 Historie větrných elektráren ve světě Informace:


http://www.odbornecasopisy.cz/index.php?id_document=26559 Historie větrných elektráren v České republice Informace: http://www.cez.cz/cs/vyrobaelektriny/obnovitelnezdroje/vitr/historie.html Princip funkce větrných elektráren Informace: http://www.cez.cz/cs/vyroba-elektriny/obnovitelnezdroje/vitr/flashmodel-jak-funguje-vetrna-elektrarna.html Mapa větrných elektráren s výkonem nad 100 kW Informace: http://www.mapave.wz.cz/ SEZNAM LITERATURY 1) Spilsburyová, L.; Encyklopedie vynálezů. 1. vyd. Slovart s. r. o., 2010. 224 s. ISBN 978-80-7391-211-6.

SEZNAM ZDROJŮ INFORMACÍ 1) 2) 3) 4) 5)

Dostupné z: http://cs.wikipedia.org/wiki/Větrný_mlýn Dostupné z: http://cs.wikipedia.org/wiki/Větrná_energie Dostupné z: http://www.vetrnemlynky.cz/ Dostupné z: http://vetrnemlyny.unas.cz/index2.htm Dostupné z: http://www.povetrnik.cz/rs/view.php?cisloclanku=2005122701 6) Dostupné z: http://www.povetrnik.cz/rs/view.php?cisloclanku=2006011204 7) Dostupné z: http://curiavitkov.cz/clanek11.html 8) Dostupné z: http://www.cez.cz/cs/vyroba-elektriny/obnovitelnezdroje/vitr.html 9) Dostupné z: http://www.alternativni-zdroje.cz/vetrne-elektrarny.htm 10) Dostupné z: http://csve.cz/cz/ 11) Dostupné z: http://www.povetrnik.cz/rs/view.php?cisloclanku=2006083008

SEZNAM OBRÁZKŮ Obr. č. 1 - dostupné z: http://www.povetrnik.cz/rs/image/200601132158_Moon_Alexa ndrie.jpg Obr. č. 2 - dostupné z: http://data.hotelhappystar.cz/retz_windmuehle_1m.jpg Obr. č. 3 - dostupné z: http://curiavitkov.cz/clanek11.html Obr. č. 4 - dostupné z: http://vyuka.jihlavsko.cz/elektrina-vyroba/obr/elektrarna-vetrna06.jpg


Obrázek 1.4-1 Nákres nejstarších větrných


Obrázek 1.4-2 Holandský typ mlýnu

Obrázek 1.4-3 Německý typ mlýnu


Obrázek 1.4-4 Větrná elektrárna s popisem hlavních částí

1.5 Využívání vodní energie na území ČR a Kraje

ZÁKLADNÍ ZNALOSTI: Už od Starověku se lidé snaží využívat vodní energii ve svůj prospěch. Asi každý z vás někdy viděl vodní mlýn. Proud vody otáčí vodním kolem přes lopatky kolem a energie otáčení tohoto kola je dále využívána.Základní princip zůstává stejný u i moderních vodních elektráren, kde jsou roztáčeny lopatky turbíny, která vytváří elektrický proud. Lidé se ale naučili využívat vodní živel i k dopravě. Parníky a dopravní lodě například na Vltavě vás asi tolik nepřekvapí. V minulosti ale bylo zcela běžné dopravovat dřevo z hor tzv. splavováním dřeva, kdy byly jednotlivé klády spojeny a byl tak vytvořen vor. Toto je dobře vidět ve filmu „Plavecký mariáš“ z roku 1952. Voda je ale nebezpečný živel a proto je třeba jí alespoň částečně zkrotit a ovládat. K tomu slouží přehrady, pomocí nich lze korigovat hladinu vody na řekách.

Klíčová slova v anglickém jazyce: hydropower plant, water-carriage, water mill, iron-mill


Zařazení v RVP a mezioborové vztahy: Vyhledat kde se o tématu mluví, stanovit, kde jej nejlépe nebo částečně můžeme zařadit, Upozornit na vztahy tématu do jiných předmětů.

ČASOVÁ OSA 2000 př.n.l - vodní kola, doprava 150 př. n. l - vodní mlýny, využití spodní vody 718 - 1. mlýn ve střední Evropě 1827 - 1. přetlaková turbína 1882 - 1. vodní elektrárna (USA) 1888 - první vodní elektrárna v ČR, Písek

První zmínky o využití vodní energie na našem území Z roku 1316 pochází privilegium Jana Lucemburského, které upřesňovalo podmínky obchodu se dřevem. Je to tak nejstarší dochovaná písemná zmínka o splouvání dřeva a o voroplavectví obecně. Nejstarší vodní mlýn v českých zemích je mlýn v Hoslovicích u Strakonic a první zmínky o něm se datují do roku 1352. Tento mlýn je stále dochovaný a je možné ho navštívit. V roce 1888 byla vybudována první vodní elektrárna v ČR v Písku, která byla vybudována v reakci na úspěch propagačního osvětlení, které v centru města instaloval František Křižík. Písek se tak stal prvním městem v Čechách se stálým veřejným osvětlením.

Využivání vodních zdrojů Minulost Voroplavba Plavení dřeva neboli voroplavba je, jak je zmíněno výše, způsob dopravy dřeva po vodních tocích. Tato potřeba vznikla poměrně logicky z toho, že největší množství dřeva určeného ke zpracování se nacházelo a stále nachází na horách a bylo nutné toto dřevo dopravit na pily i dále, kde bylo zpracováno. V dobách kdy neexistovala silniční síť, ani motorová vozidla bylo plavení dřeva nejefektivnějším způsobem. Vodní toky bylo ale třeba upravit tak, aby bylo možné je splout. Vznikly tak různé umělé jezy a propusti, kterým se do dnes říká „šlajsny“. Dnes už slouží pouze vodákům a paradoxně kvůli tomu, že nebyly původně určeny pro jízdu na kajaku nebo kánoi, jsou některé z nich velmi nebezpečné. Voroplavba byla velmi náročné povolání, které se dědilo mezi generacemi a neslo jakýsi nádech elitářství. Voraři museli skládat množství zkoušek i kvůli náročnosti a nebezpečnosti plavby. První písemná zmínka o voroplavbě pochází z roku 1316. Splavovány byly tehdy téměř všechny větší české řeky. Postupem času byla voroplavba vytlačována přepravou na železnici, která byla efektivnější a levnější. Voroplavba byla ukončena definitivně výstavbou velkých přehrad, zejména Vltavské kaskády. Poslední vor na Vltavě tak plul roku 1960. č

V roce 2000 sice proběhla akce s názvem VOR 2000 Spole nost Praha - Evropské město kultury roku 2000, o.p.s., ta ale měla spíše historický a připomínkový význam, než že by šlo o snahu obnovení voroplavby.

Vodní mlýny a Hamry Vodní mlýn je asi nejznámějším způsobem využití vodní energie z historie. Vodní mlýn účinkuje téměř v každé druhé pohádce a jeho funkci tedy asi není nutné dlouze rozebírat. Proud vody dopadající na vodní kolo s lopatkami roztáčí toto kolo, jehož hřídel následně uvádí do pohybu mechanismus mlýna. Jednotlivé


mlýny se mohly lišit druhem náhonu. Rozlišujeme v podstatě tři základní druhy náhonu mlýna: • Horní • Střední • Dolní Tyto náhony se liší jak náklonem lopatek, tak hlavně směrem odkud voda přitéká. Aby byl proud vody dostatečně silný na roztočení kola, stavěly se mlýny u řek, kde je dostatečný proud, nebo byl součástí mlýna často rybník, který zadržoval větší množství vody, která pak na odtoku měla větší sílu. V plzeňském kraji můžeme najít více či méně zachovalé vodní mlýny. Patří mezi ně například klášterní mlýn v Plasích, areál Frantova mlýna v Manětíně a areál Liteňského mlýna v Chudenicích a mnoho dalších. Obdobou vodního mlýna je vodní hamr. Hamr je kovárenská dílna, která je poháněna vodním kolem. Kolo tedy pohání různé buchary, měchy atd. Hamry se v ČR využívali až do poloviny 20. Století. Mezi nejvíce dochované vodní hamry v Čechách patří vodní Hamr v Dobřívě u Rokycan. Tento hamr je unikátní technickou památkou, protože je zcela funkční a je vybaven původním vybavením a stroji. Dnešní hamr pochází z počátku 19. Století a byl postaven na místě straších hamrů z let 1658 a 1701. Hamr je ve správě muzea Dr. Bohuslava Horáka v Rokycanech, které zde každoročně pořádá tzv. hamernické dny, jehož součástí jsou ukázky práce v plně funkčním hamru, vystoupení folklórních souborů Rokytka a Rokytička z Rokycan včetně dudácké muziky a hamernické dny tak opravdu dýchají atmosférou tehdejší doby. Každý návštěvník si může navíc vyzkoušet ukovat vlastní hřebík, což je práce o mnoho těžší, než se může zprvu zdát.

Součastnost V dnešní době je vodní energie využívána ve vodních elektrárnách. Elektrárny využívající vodní energii pro výrobu elektřiny můžeme rozdělit na 4 základní typy: • Malé vodní elektrárny (s výkonem do 10MW) • Vodní elektrárny • Přečerpávací elektrárny • Přílivové elektrárny Princip malých vodních a vodních elektráren je v základní podstatě stejný jako u hamru nebo vodního mlýna. Kinetická energie vody roztáčí lopatky turbíny, která vytváří elektrickou energii. To je ale velmi zjednodušený princip a ve skutečnosti je proces výroby elektrické energie o mnoho složitější. Například i tvar a natočení lopatek turbíny má obrovský vliv na výslednou efektivitu turbíny. Aby byla výroba energie (zejména u velkých vodních elektráren) efektivní, je třeba vytvořit velký rozdíl hladin, což zaručí dostatečnou kinetickou energii padající vody. Proto vznikají u těchto elektráren velké přehrady, jako je například Orlík. Z toho plyne i jedna z nevýhod vodních elektráren. Jejich náklady na výstavbu, včetně přehrady, jsou obrovské a je navíc nutné zatopit velké území. Mezi nejznámější vodní elektrárny v ČR patří Orlík, Lipno, Slapy, Štěnovice, Vranov atd. Většina těchto elektráren umožňuje exkurze, kde nahlédnete do strojovny elektrárny a uvidíte na vlastní oči, že vodní elektrárna je velmi složité zařízení. U malých vodních elektráren často postačí proud řeky a malé vodní dílo. Jejich výkon je ale o mnoho menší a energie pouze z malých vodních elektráren by nebyla dostatečná. Vodních elektráren je v ČR celá spousta. V plzeňském kraji je malá vodní elektrárna Darová, která leží na toku Berounky. Další nedaleká je v Berouně. Přečerpávací elektrárny neslouží primárně k výrobě elektrické energie, ale spíše k regulaci v síti. Nevýhodou elektrické energie je, že jí lze jen velmi špatně a omezeně uchovávat. Vyrobenou energii je tedy nutné ihned zpracovat. Problémem je, že například v noci, kdy skoro všichni spí, je spotřeba energie


nižší, než přes den. Energetická síť se musí s tímto vyrovnat a k tomu částečně slouží i přečerpávací elektrárny. Tyto elektrárny mají podobně jako klasické vodní elektrárny nad sebou zdroj vody. Nejde ovšem o přehradu ale o nádrž. Voda do nádrže tedy nepřitéká a neodtéká přes řeku. Přes den, kdy je velká spotřeba energie přečerpávací elektrárna pracuje a vyrábí energii na stejném principu, tedy že pouští vodu z nádrže, která padá na lopatky turbíny a ta vyrábí elektrickou energii. Přes noc, elektrárna využije toho, že je malá spotřeba a pomocí čerpadel čerpá vodu zpět do horní nádrže. Využívá se i toho, že v době, kdy je malý odběr v síti je elektřina levnější (tzv. noční proud). Jinak by tyto elektrárny nebyly moc ekonomicky efektivní. Nejznámější přečerpávací elektrárnou v ČR je elektrárna Dlouhé stráně. Na Šumavě ale máme také malou přečerpávací elektrárnu, která se nachází na Černém jezeře. Přílivové elektrárny využívají síly přílivu. Tyto elektrárny jsou ale doménou pouze přímořských státu.

Další využití vodních zdrojů Samozřejmě, že není využívána pouze kinetická energie vody. V minulosti v současnosti jsou využívány přehrady jako zdroje pitné vody, rybníky se využívají pro chov ryb. Například jižní Čechy jsou proslulé svými rybníky pro chov ryb. Každý Plzeňák asi zná přehradu Hracholusky, která slouží jako zdroj pitné vody pro Plzeň a v létě jako rekreační místo pro koupání a pobyt. Za zmínku v souvislosti s Plzeňským krajem stojí určitě i vodní nádrž Ejpovice, která vznikla po vybudování dálnice, kdy byla díra po odtěžené zeminy zatopena. Nedaleko v Klabavě se nachází velká nádrž pro chov ryb. Zatopený uhelný důl Ovčín nedaleko Radnic, vznikl po ukončení těžby. V roce 2009 zde tým pod vedením Josefa Pšeničky objevil zkamenělinu dosud neznámého pravěkého pavoukovce. V okolí lomu se navíc nachází nejzachovalejší nejstarší prales z prvohor na světě. Lom samotný v létě sloužil taktéž jako místo pro koupání. V posledních letech ale majitel pozemku koupání zakázal kvůli neukázněnosti návštěvníků, zejména z měst. Zapomenout nesmíme ani na říční dopravu, které sice v poslední době v České republice zažívá poměrně zásadní problémy, ale stále existuje a hraje nepominutelnou roli v infrastruktuře republiky. Tato doprava je ale více méně omezena na Vltavu a Labe.

DOPORUČENÁ EXKURZE: Hamr v Dobřívě - http://www.muzeumrokycany.cz/hamr.html Vodní elektrárna Orlík - http://www.kudyznudy.cz/Aktivity-a-akce/Aktivity/Exkurze-dovodni-elektrarnyOrlik.aspx Čeňkova pila - http://www.cez.cz/cs/vyroba-elektriny/obnovitelnezdroje/voda/cenkova-pila.html

SEZNAM LITERATURY 1) 2) 3) 4) 5) 6) 7)

http://www.cez.cz/cs/vyroba-elektriny/obnovitelne-zdroje/voda/informace-ovodni-energetice.html http://www.cez.cz/cs/vyroba-elektriny/obnovitelne-zdroje/voda/flash-modeljak-funguje-vodnielektrarna.html http://www.cez.cz/cs/vyroba-elektriny/obnovitelne-zdroje/voda/vodnielektrarny-cez/ceskarepublika.html http://cs.wikipedia.org/wiki/Vodn%C3%AD_elektr%C3%A1rna http://cs.wikipedia.org/wiki/Vodn%C3%AD_ml%C3%BDn http://www.muzeumrokycany.cz/hamr.html http://www.cez.cz/edee/content/file/static/encyklopedie/encyklopedieenergetiky/01/voda_1.html


SEZNAM OBRÁZKŮ 1. Obrázek 1: Různé druhy náhonů vodního kola, dostupné z http://www.cez.cz/edee/content/file/static/encyklopedie/encyklopedieenergetiky/01/voda_1.html

Obrázek 1.5-1 Různé druhy náhonů vodního kola

1.6 Fosilní paliva

ZÁKLADNÍ ZNALOSTI: •fosilní paliva jsou zbytky prehistorické organické hmoty •vyskytují se v pevné, kapalné i plynné formě •obsahují velké množství uhlíku a vodíku mají velkou výhřevnost •využívají se např. ve spalovacích zařízeních(které vyrábějí teplo či elektrickou energii), při výrobě silnic, plastů, léků, …

Klíčová slova v anglickém jazyce: fosil fuells, coal, oil, natural gas

Zařazení v RVP a mezioborové vztahy: Téma fosilní paliva se v RVP vyskytuje v tématu Člověk a příroda, konkrétně ve fyzice (spalovací zařízení), přírodopisu, chemii (zdroje uhlovodíků) a zeměpise.

ČASOVÁ OSA starověk - počátek těžby uhlí, ropy a zemního plynu 1767 - otevřen první stálý důl uhlí v Polsku 1900 - první oficiální vrt na Moravě

Uhlí Uhlí jsou zuhelnatělé zbytky suchozemských rostlin. Převážná část uhlí pochází z období Karbonu, kdy byly pro vznik uhlí velice příhodné podmínky, který jsou kombinace velkých přírodních katastrof a horotvorná činnost. Podstata tvorby fosilních paliv spočívá v odříznutí odumřelé biomasy od vzduchu (například zakrytí vrstvou bahna o tloušťce přibližně 50 cm). Nejdříve probíhá biologický rozklad biomasy pomocí bakterií.


Ložiska uhlí v ČR Geografické rozmístění hnědouhelných ložisek v ČR. Hnědé uhlí: 1 severočeská hnědouhelná pánev; 2 sokolovská pánev; 3 chebská pánev; 4 žitavská pánev; 5 ložisko Uhelná;6 výskyty křídového uhlí v okolí Moravské Třebové; 7 jihomoravská lignitová pánev; 8 jihočeské pánve. Černé uhlí: Hornoslezká pánev, Kladenská pánev, Oslavanská pánev (vytěžena). Uhlí jako palivo pro ohniště bylo člověkem využíváno pravděpodobně již před 3 000 lety. V té době se ale účelově netěžilo a využívali se uhelné pánve, které byly vybíhají přímo k povrchu země (což byly i některé lokality severní Moravy). Uhlí se v ČR těží jak v povrchových dolech tak v dolech hlubinných (i v kilometrových hloubkách ve formě hloubení tunelů). Největším spotřebitelem uhlí nejen v ČR je elektroenergetika a průmysl. Některé uhelné elektrárny (viz níže) jsou postaveny přímo v bezprostřední blízkosti ložiska uhlí potom se přímo z dolu dopravuje uhlí na dopravních pásech přímo do areálu elektrárny. Na větší vzdálenosti se dopravuje vlakem což vyžaduje obvykle posílenou železniční infrastrukturu v okolí elektrárny a speciální vykládkové zařízení schopné vyložit například i zamrzlé uhlí ve vagónech. Uhlí se dopravuje i mezi kontinenty po moři, říčními cestami například i po Labi k elektrárně Mělník.

Využití Uhlí se využívá hlavně jako palivo, ale daleko výhodnější je jeho zpracování jako suroviny v chemickém průmyslu. Při karbonizaci (zpracovávání) se získává: •plyn (koksárenský nebo svítiplyn),obsahující hlavně vodík a jedovatý oxid uhelnatý. Používá se především jako plynné palivo. •černouhelný dehet, který obsahuje několik set látek. Získává se z něj např. benzen, naftalen, barviva, léčiva, desinfekční prostředky, čistící a mycí prostředky, voňavky, umělá hnojiva, prostředky proti plevelu a hmyzu, lak na nehty. Dokonce i sladidlo sacharin lze vyrábět z uhlí. •koks, který obsahuje téměř čistý uhlík. Používá se jako palivo při výrobě železa ve vysoké peci. K vedlejším produktům patří amoniaková voda, která se používá při výrobě dusíkatých hnojiv.

Ropa Tekuté či polotekuté (živičné usazeniny) byly známy již od středověku (především v jihovýchodní Asii) a byly zpracovávány jako stavební materiály, zdroje světla a farmaceutické produkty. Ve větším měřítku se postupně začala používat ropa a její produktu v Americe v průběhu 19. století. K čemuž přispěl i objev hlubinné těžby ropy pomocí ropy v roce 1859 . Po vytěžení se ropa dále zpracovávala (formou destilace) na různé frakce. Nejdříve se využívaly středně těžké frakce (petrolej) pro spalování a svícení později lehčí (nafta, benzín) pro pohon motorů s vnitřním spalováním. Ropa se v průběhu 20. století stala dominantním energetickým zdrojem v současnosti stále bez alternativy především v dopravě.

Těžba ropy Těžba ropy probíhá na souši i pod hladinou oceánů.

Spotřeba ropy ČR nemá významné zásoby (naleziště) ropy. Ropu je nutné dovážet. Do ČR se dováží ropa především z Ruska ropovodem Družba. Menší přípojka je i z Německa (napojení na ropovod TAL vedoucí z přístavu Terst). Ropa v elektroenergetice nehraje významnou roli (kotle na spalování oleje nebo jiných ropných produktů jsou pouze záložní), ale spotřeba pro jiné části průmyslu a dopravu je obrovská. Protože ropa je pro ČR republiku strategická a nemá významné vlastní přírodní ložiska ropy disponuje zásobníky s kapacitou odpovídající přibližně devadesáti denní spotřebě (2007). Většina zásobníků je situována v lokalitě Nelahozeves. Mimo ropných zásobníků jsou v ČR v provozu i zásobníky na pohonné hmoty.


Zpracování Vytěžená ropa se nejdříve zbavuje hrubých příměsí (písku) a vody. Potom se zpracovává metodou frakční destilace, která probíhá v průmyslových destilačních kolonách (rafinériích). Během frakční destilace se na základě rozdílné teploty varu oddělují v destilační koloně směsi uhlovodíků s blízkou teplotou varu frakce. Frakční destilací ropy se získávají: • plynné produkty - používají se jako chem. suroviny a paliva, např. směs propan-butan • benzin - je použitelný jak jako palivo do zážehových motorů, tak jako rozpouštědlo barev a laků • petrolej - je palivem do proudových a tryskových letadel. Je rozpouštědlem, vyrábí se z něj benzin a další látky, používá se také ještě ke svícení • plynový olej - je ve směsi s petrolejem surovinou zvaná nafta, která se používá pro Dieselovy motory (v traktorech a automobilech), uplatní se i jako topná nafta v průmyslu a v domácnostech • mazut - používá se k topení, např. v teplárnách a na lodích, nebo se dále destiluje • asfalt - je izolačním materiálem a materiálem k úpravě vozovek • těžké oleje, mazadla, syntetický kaučuk,dehet, umělá vlákna, kosmetické výrobky, barviva, výbušniny, umělá hnojiva atd.

Zemní plyn Zemní plyn z velké většiny tvořen pouze metanem CH často doprovází ložiska předchozích dvou 4 fosilních paliv, především ropy. Zemní plyn se nahromadí i při rozkladu biomasy na uhlí či ropu nad ložiskem v případě, je mu znemožněno uniknout na povrch. Tlak zemního plynu v ložisku dosahuje až 100 MPa.

Dovoz ropy a zemního plynu Podobně jako ropu je nutné zemní plyn do ČR dovážet. Díky masivní podpoře plynofikace v první polovině 3

3

minulého desetiletí se zvýšila spotřeba zemního plynu z cca 6 mld. m na 9,5 mld. m . Na této úrovni se spotřeba zemního plynu pohybuje posledních 5 let. Svým odběrem se tak Česká republika podílí na celosvětové spotřebě zemního plynu 0,4%. Do ČR se dováží plyn z Ruska tranzitním plynovodem Tranzit. Malé množství zemního plynu se dováží přes Německo z Norska. Část plynu přecházejícího přes ČR jde do Německa a Francie. Celá Evropa je protkána poměrně hustou sítí plynovodů, zásobovány z východu (Rusko), z jihu a ze severu (v severním moři se nachází významné zásoby zemního plynu). Spotřeba zemního plynu v ČR (objem při 15°C) a trasa tranzitního plynovodu Tranzit p řes území ČR. 3 3 Světlost plynovodu: 5x Ø1 400 mm, průtok: 120 mil. m /den (z toho odběr ČR 30 mil. m /den), provozní tlak: 7,5 MPa. HPS hraniční předávací stanice; VPS vnitřní předávací stanice; KS konečná stanice; PZP podzemní zásobník plynu. V současnosti je snaha od užívání fosilních paliv ustupovat a nahrazovat obnovitelnými zdroji. Důvody jsou ekologické (snižování produkce SO3, NOx, polétavého prachu a dalších nebezpečných škodlivin), ekonomické (náročnost na dopravu, se snižujícími se zásobami roste cena paliv - viz např. ropný vrchol) i strategické (nerovnoměrné rozdělení zásob paliv mezi jednotlivé země či regiony).

Zajímavé tipy a souvislosti, zajímavosti víte že... Zajímavostí je tzv. nekonvenční ropa, která se získává jinými, než tradičními těžebními metodami. Zdroji takové ropy jsou dehtové písky (roponosné písky, bitumeny, viz kapitola Vize,) ropné břidlice, biopaliva, termální depolymerizace organické hmoty a přeměna uhlí, nebo zemního plynu na kapalné uhlovodíky.

Elektrárna Bełchatów


Obrázek 4: Tepelná elektrárna, která využívá hnědé uhlí, které se těží z hnědouhelného dolu KWB Bełchatów SA ležícího přímo u elektrárny. Elektrárna leží na katastru obce Kleszczów poblíž Bełchatówa v Lodžském vojvodství. Instalovaný výkon elektrárny je 5053 MW včetně nového bloku 858 MW, který byl zprovozněn 4.8.2011. Roční produkce elektrické energie činí asi 27-28 TWh, což je víc než 20 % produkce elektrické energie v celém Polsku. Podle žebříčku WWF tato elektrárna zaujímá mezi velkými světovými uhelnými elektrárnami 6. místo v měrné produkci oxidu uhličitého s hodnotou 1,09 Mt CO2 na jednu vyrobenou TWh elektrické energie.

Slovníček pojmů Tranzit - tranzitní plynovod z Ruska karbonizace - zpracování uhlí

DOPORUČENÁ EXKURZE: Elektrárna Ledvice Informace: http://www.cez.cz/cs/kontakty/informacni-centra/ic-ledvice.html Uhelný důl Michal Informace: http://www.dul-michal.cz/historie/ Muzeum hornictví Informace: http://www.hornickyspolekstribro.cz/strana/hornicky-skanzen/


AUTOR NEUVEDEN. wikipedia.cz [online]. [cit. 26.1.2014]. Dostupný na WWW: http://cs.wikipedia.org/wiki/Fosiln%C3%AD_palivo 2) ŠKORPÍK, Jiří. transformacni-technologie.cz [online]. [cit. 26.1.2014]. Dostupný na WWW: http://www.transformacni-technologie.cz/fosilni-paliva-jejich-vyuziti-v-energetice-aekologickedopady.html 3) AUTOR NEUVEDEN. fospaliva.wz.cz [online]. [cit. 26.1.2014]. Dostupný na WWW: http://www.fospaliva.wz.cz/

SEZNAM OBRÁZKŮ 1 - 3. AUTOR NEUVEDEN. transformacni-technologie.cz [online]. [cit. 26.1.2014]. Dostupný na WWW: http://www.transformacni-technologie.cz/fosilni-paliva-jejich-vyuziti-venergetice-aekologicke-dopady.html 4. ŠTEFEK, Petr. wikipedia.cz [online]. [cit. 26.1.2014]. Dostupný na WWW: http://cs.wikipedia.org/wiki/Elektr%C3%A1rna_Be%C5%82chat%C3%B3w


Obrázek 1.6-1 Geografické rozmístění hnědouhelných ložisek v ČR.

Obrázek 1.6-2 Ropovod Družba se sítí ropovodů v ČR a dovoz ropy a ropných produktů do


Obrázek 1.6-3 Spotřeba zemního plynu v ČR (objem při 15°C) a trasa tranzitního plynovodu

Obrázek 1.6-4 Elektrárna Bełchatów

1.7 Jaderná energetika

Základní znalosti: Složení atomů a molekul, Periodická tabulka prvků, Izotop

Zařazení v RVP a mezioborové vztahy: Člověk a jeho svět, Člověk a příroda, Fyzika, Chemie

Co je to jaderná energetika Jedná se o průmyslové odvětví energetiky jako celku. Do tohoto odvětví spadá jak projektování a výroba jaderných zařízení, tak samozřejmě výroba elektrické energie v jaderných elektrárnách. Aplikace jaderné energie, například ve zdravotnictví či průmyslu (pohon dopravních prostředků), je již kategorie jiná.

Časová osa 1798 - Objev chemického prvku Uranu (Martin Klaproth) 1895 - Objev ionizujícího záření (Wilhelm Rontgen)


1896 - Pojem radioaktivita (Pierre a Marie Curie) 1911 - Objev radionuklidů - rozdílné isotopy jednoho radioaktivního prvku (F. Soddy) 1932 - Vytvoření umělých radionuklidů v laboratorních podmínkách dopadem neutronů 1938 - Jaderné štěpení uranu - prvky s nižší atomovou hmotností (O. Hahn, F.Strassmann) 1941 - Objev plutonia štěpitelného jako Uran 235, který lze vyrábět v jaderném reaktoru 1942 - První spuštěný jaderný reaktor na světě se samoudržitelnou štěpnou reakcí 1951 - Využití jaderného reaktoru k výrobě elektrické energie 1954 - První jaderná elektrárna - Sovětský svaz 1972 - Objev přírodních jaderných reaktorů

Historie V roce 1938 objevili v Německu vědci Hahn a Strassmann ve vzorcích uranu bombardovaném neutrony prvky s poloviční atomovou hmotností (barium, lanthan), čímž demonstrovali jaderné štěpení, při kterém dochází k uvolnění velkého množství energie. Toto bylo první experimentální potvrzení Einsteinova vztahu mezi energií a hmotností z roku 1905. K vytvoření řízené řetězové reakce je zapotřebí uvolnění několika neutronů, které svým vznikem podnítí další štěpení. Toto je možné s izotopem uranu 235 (U235). Přírodní uran však obsahuje pouze 0,7% tohoto izotopu, zbylých 99,3% je U-238. Pro využití v jaderných reaktorech je proto zapotřebí tyto izotopy oddělit a „obohatit“ tak U-235. Nejpoužívanější metody obohacování jsou difuse centrifugace. Obě metody pracují na základě nižší atomové hmotnosti U235. Z obav využití této nové technologie ve druhé světové válce napsal Einstein v roce 1939 dopis americkému prezidentu Rooseveltovi, kde ho o možnostech zneužití ve formě extrémně silných zbraní hromadného ničení varuje. První řízená řetězová štěpná reakce byla spuštěna v roce 1942 v podzemí stadionu Chicagské univerzity pod dohledem vědců E.Fermia a J.R.Oppenheimera. Vývoj atomové bomby byl pod krycím názvem Projekt Manhattan dokončen v roce 1945. Stál téměř 2 miliardy dolarů.

Přírodní jaderný reaktor V roce 1972 byly v rovníkové západní Africe nalezeny důkazy o přírodních jaderných reaktorech, které plnili svoji funkci již před dvěma miliardami let, a to po relativně dlouhou dobu (cca 150 tisíc let). V té době totiž přírodní uran obsahoval větší procento izotopu U-235 (až 3%). Díky vysoké koncentraci uranové rudy a nízké koncentraci látek pohlcující neutrony tak mohla začít samovolná jaderná reakce. Při nekontrolovaném jaderném štěpení by však došlo k jaderné explozi. Tomu bylo zabráněno buď vysokým podílem dalšího přírodního prvku v nalezištích, který přebytečné uvolněné neutrony pohlcoval (bór) nebo s využitím vody.

Komerční výroba jaderné energie První jaderná elektrárna připojená k rozvodné síti s výkonem 5MW byla elektrárna Obninsk v bývalém Sovětském svazu v roce 1954. První komerční elektrárnou se stala jaderná elektrárna Calder Hall ve Velké Británii v roce 1956. Rychlý rozvoj jaderné energie měl za následek až exponenciální růst instalovaného elektrického výkonu. Na konci šedesátých let 20. století měl hodnotu nižší než 1 GW, o deset let déle už 100 GW. V 80 letech dosáhl hranice 300 GW. Koncem 80. let se nárůst zpomalil. Důvody byly nejen ekonomické (vysoké náklady na stavbu a likvidaci odpadu), ale také strach z radiace či nehod (Černobyl 1986). V současné době je ve světě komerčně provozováno více než 400 jaderných bloků s celkovým výkonem dosahujícím téměř 380 GW.

Jaderná energetika v ČR Jaderným výzkumem v České republice se po roce 1945 zabýval Ústav pro atomovou fyziku a Laboratoř jaderné fyziky ČSAV. V roce 1955 byl založen Ústav jaderného výzkumu (ÚJV). V ústavu byl uveden do


provozu v roce 1957 experimentální reaktor VVR-S. V roce 1970 byla podepsána dohoda mezi ČSSR a SSSR o výstavbě jaderných elektráren. První reaktorový blok v Dukovanech byl uveden do provozu v roce 1985. Maximálního výkonu všech čtyř bloků dosáhla elektrárna o dva roky později. S výkonem 1760 MW pokrývá cca 20% spotřeby elektřiny v ČR. Druhá jaderná elektrárna Temelín byla spuštěna v roce 2000 a pracuje s výkonem 2x1055MW. Obě jaderné elektrárny provozuje v ČR Skupina ČEZ.

Víte že… Jaderná elektrárna Temelín pracuje pouze na dva bloky, místo původních 4? Snížení bloků způsobila politická a ekonomická situace po roku 1989. O spuštění dalších dvou bloků se jedná.

J.R.Oppenheimer 22. 4. 1904 - 18. 2. 1967 Americký teoretický fyzik, který se proslavil svou účastí v projektu Manhattan. Bývá označován jako „otec“ atomové bomby.

DALŠÍ INFORMAČNÍ ZDROJE: Jaderná energetika, Skupina ČEZ, online http://www.cez.cz/cs/vyroba-elektriny/jaderna-energetika.html Greenpeace Česká republika - rizika jaderné energetiky, online http://www.greenpeace.org/czech/cz/Kampan/klima_a_energetika/jadernaenergetika/rizika-jaderneenergetiky/

SEZNAM LITERATURY 1) 2) 3) 4) 5) 6)

Jaderná energie. Jaderná energetika [online]. [cit. 2014-01-28]. Dostupné z: http://history.webgarden.cz/rubriky/historie-objevu-jaderne-energie History of nuclear energy. History of nuclear energy [online]. 2010 [cit. 201401-28]. Dostupné z: http://www.world-nuclear.org/info/Current-and-FutureGeneration/Outline-History-of-Nuclear-Energy/ Jak se obohacuje jaderné palivo. FyzWeb články [online]. 2008 [cit. 2014-01-28]. Dostupné z: http://fyzweb.cz/clanky/index.php?id=125 QUASCHNING, Volker. Obnovitelné zdroje energií. 1. vyd. Praha: Grada, 2010, 296 s. Stavitel. ISBN 978-80-247-3250-3. POLANECKÝ, Karel a Jan HAVERKAMP. Energie budoucnosti?: jaderná energetika ve střední Evropě. Praha: Heinrich-Böll-Stiftung, 2010, 52 p. ISBN 80-254-8928-0. Oklo - jaderné reaktory z pravěku. Oklo - jaderný reaktor starý dvě miliardy let [online]. 2007 [cit. 2014-01-28]. Dostupné z: http://www-ucjf.troja.mff.cuni.cz/cejnar/publikace/Oklo.htm

SEZNAM OBRÁZKŮ 1) Obrázek 1: Schéma funkčnosti jaderné elektrárny. Dostupné z: http://www.cez.cz/cs/vyrobaelektriny/jaderna-energetika/interaktivni-modelje-jak-funguje-jaderka.html


Obrázek 1.7-1 Schéma funkčnosti jaderné elektrárny

Obrázek 1.7-2 J.R.Oppenheimer


1.8 Čeští vynálezci a jejich vynálezy i s ohledem na Plzeňský kraj

ZÁKLADNÍ ZNALOSTI: • Žák, který čte tento list, by měl mít alespoň základní přehled o dějinách techniky v ČR. Žádné jiné, zvláštní odborné znalosti, nepotřebuje.

Klíčová slova v anglickém jazyce: propeller, lightning rod, photo, arc lamp, polarograph, cytology, microscope

Zařazení v RVP a mezioborové vztahy: DĚJEPIS - Modernizace společnosti

ČASOVÁ OSA 1754 - bleskosvod (hromosvod) 1826 - lodní šroub 1863 - dvouotónové fotografie 1880 - oblouková lampa 1924 - polarograf

Úvod Čeští vynálezci výraznou měrou přispěli k rozvoji techniky i v celosvětovém měřítku. Někteří z těchto vynálezců mají také co do činění s Plzeňským krajem. Pojďme se nyní seznámit s těmi nejslavnějšími z nich...

Čeští vynálezci Josef Ludvík František Ressel (1793-1857) lodní šroub Lodním šroubem se ještě před Josefem Resslem zabývala řada jiných vynálezců. Až František Ressel ale přišel v roce 1826 s optimálním tvarem lodního šroubu. Navrhl také jeho přesné umístění na lodi. Svůj vynález si nechal patentovat roku 1827. Protože se ale objevily spekulace, které zpochybňovaly to, že byl Ressel skutečně prvním, kdo lodní šroub vynalezl, byl za vynálezce lodního šroubu oficiálně prohlášen až v roce 1866, tedy až po své smrti. Josef Ressel se narodil 29. června roku 1793 v Chrudimi. Vystudoval gymnázium v Linci, poté pokračoval na lesnické akademii v Mariabrunnu. U lesnictví zůstal i při volbě svého povolání - pracoval jako lesník. Mimo lodního šroubu se J. Ressel podílel také na šroubovém lisu na víno a olej, parním vyluhování barviv a tříslovin, kuličkovém ložisku bez mazání a na pneumatické potrubní poště. Zemřel v důsledku vážné nemoci dne 9. října 1857 v Lublani.

Jaroslav Heyrovský (1890 - 1967) polarograf Jaroslav Heyrovský se narodil 20. prosince 1890 v Praze. Byl to velmi významný fyzikální chemik, zabýval se ale také polarografií. V roce 1959 byl jako první Čech nominován na Nobelovu cenu za chemii. Studoval na akademickém gymnáziu v Praze, dále pak na Univerzity College v Londýně, kde jeho studia přerušila první světová válka, kde Jaroslav Heyrovský působil jako zdravotník. Jaroslav Heyrovský se věnoval problematice rtuťové kapkové elektrody. V roce 1922 přišel Heyrovský s objevem využití elektrolýzy se rtuťovou kapkovou elektrodou. Tato metoda sloužila pro účely chemické


analýzy. V roce 1924 sestavil Heyrovský se svým žákem přístroj, který automaticky zaznamenával křivku závislosti proudu na napětí při elektrolýze roztoku vzorku. Přístroj se nazývá polarograf. Za polarograf obdržel Jaroslav Heyrovský v roce 1959 Nobelovu cenu za chemii. Získal také čestné doktoráty na řadě univerzit a další ocenění. Jaroslav Heyrovský zemřel dne 27. března 1967 v Praze.

Prokop Diviš (1698-1765) bleskosvod (hromosvod) Hromosvod - součást asi každého obytného objektu, která nás dnes a denně chrání před zásahem blesku. Ne každý ale ví, že za jeho zrodem stojí český vynálezce Prokop Diviš (vlastním jménem Václav Divíšek). v Helvíkovicích u Žamberka. Snažil se sestrojit zařízení, Prokop Diviš se narodil dne 21. srpna 1698 které by z bouřkových mraků odebíralo elektrický náboj, což se mu povedlo v roce 1754, kdy sestrojil první bleskosvod na světě. Ten byl postaven 15. června 1754 v Příměticích u Znojma. První bleskosvod se ale mezi lidmi příliš neujal a později byl i zničen. Uznání doznal tento vynález až o několik let později. Prokop Diviš zemřel v roce 1765.

Jan Evangelista Purkyně cytologie Jan Evangelista Purkyně se narodil 18. prosince 1787 v Libochovicích. Byl to známý český fyziolog, anatom, biolog a filozof. J. E. Purkyně byl jedním ze spoluzakladatelů cytologie. Purkyně se zpočátku živil jako vychovatel v šlechtických rodinách, jeden z jeho zaměstnavatelů ho ale nasměroval právě k lékařství, ve kterém byl později velice úspěšný. Roku 1818 se Purkyně stal asistentem na pražské lékařské univerzitě. Později působil také na univerzitě ve Vratislavi, kde roku 1832 získal výkonný mikroskop, pomocí kterého mohl provádět své výzkumy. Roku 1837 prezentoval Purkyně v pražském Karolinu svůj nejvýznamnější objev, ve kterém vyzdvihl vysoký význam buněk pro život organismu. Po tomto vědci byla pojmenována v letech 1960-1990 brněnská univerzita, která dnes ovšem nese původní název Masarykova univerzita. Roku 1991 byla založena v Ústí nad Labem Univerzita J. E. Purkyně. Jeho jméno nese také Česká lékařská společnost Jana Evangelisty Purkyně. Jan Evangelista Purkyně zemřel 28. Července 1869 v Praze.

Cytologie je jedním z biologických oborů, který se zabývá studiem buněk, konkrétně jejich anatomií, fyziologií, vlastnostmi a chováním. Zkoumá také buněčný cyklus, dělení buněk a jejich smrt. Cytologie se dělí na několik dalších podoborů, např. morfologická cytologie, cytofiziologie, klinická cytologie a další...

Vynálezci Plzeňského kraje František Křižík (1847-1941) oblouková lampa, elektrická tramvaj František Křižík se narodil 8. července 1847 v Plánici u Klatov. Vyrůstal v poměrně chudé rodině. Byl to významný český vynálezce, který se podílel na vývoji českého elektrotechnického průmyslu. To ale neznamená, že měl ve škole vždy vynikající prospěch. Na německém reálném gymnáziu, kde Křižík studoval, propadl hned v prvním ročníku z německého jazyka. Přestoupil tak na gymnázium v Panské ulici. Poté byl přijat na studium technické fakulty. Celý svůj život zasvětil elektřině. František Křižík umírá 22. ledna 1941 ve Stádleci u Tábora. Obrázek 6 - František Křižík Po vzoru ruského vynálezce Jabločova, který vynalezl v roce 1878 elektrické světlo, přišel František Křižík v roce 1880 s diferenciální obloukovou lampou. Díky tomuto vynálezu si Křižík vysloužil velké uznání.


Větší ohlas mezi podobnými vynálezy měla snad už jen Edisonova žárovka. V roce 1884 založil František Křižík svoji vlastní továrnu. Přihlásil se také do konkurzu na osvětlení Národního divadla v Praze. Později však svoji nabídku stáhnul, i přesto ale na osvětlení Národního divadla poté několik let dohlížel. Křižík provozoval také několik tramvajových linek. Velký úspěch zaznamenala také Křižíkova světelná fontána (viz obrázek). Podílel se na činnosti 130 elektráren, postavil několik automobilů na elektrický pohon, postavil elektrickou mlátičku a elektrické lokomotivy. I přes své vynálezy se Křižík dostal v roce 1913 do finančních problémů a to do tak závažných, že v roce 1917 přebírá Křižíkův závod banka, které nesplácel své dluhy.

Jakub Husník dvoutónová fotografie Jakub Husník se narodil 29. března 1837 ve Vejprnicích u Plzně. Studoval na malířské akademii v Praze a v Antverpách. Zabýval se malbou a těsnopisem. Později působil jako učitel kreslení na táborském gymnáziu. Proslavil ho především vynález dvoutónových fotografií v roce 1863. Během svého života zdokonalil Husník způsob reprodukování fotografií. Se svým zetěm vynalezli také tisk vodoznaků. Zásluhu má také na zdokonalení trojbarevné reprodukce pro knihtisk. Husník se věnoval publikační činnosti z oboru fotografování. Zemřel 26. Března 1916 v Praze.

Hugo Jelínek saturace Hugo Jelínek

se narodil 31. března 1834 v Lokti. Byl to český cukrovarnický odborník a vynálezce. Studoval na pražské polytechnice. Po studiích pracoval nejprve jako chemik v Křimickém cukrovaru, později přešel do továrny F. Freye ve Vysočanech, kde společně s Freyem vynalezli v roce 1863 technologii čištění řepné šťávy (saturace). Tento vynález se poté rozšířil do celého světa a používá se dodnes. Jelínek později pracoval také ve strojírně Emila Škody v Plzni, kde také bydlel. Poté pracoval v Rusku a roku 1880 se vrátil zpět do Čech, kde pracoval jako ředitel cukrovarnického oddělení. Hugo Jelínek zemřel 10. dubna 1901 v Plzni.

Ludvík Očenášek Ludvík Očenášek se narodil 4. srpna 1872 v Kříši (okres Rokycany). Byl to významný český vynálezce, konstruktér a letecký a raketový odborník. Své mládí strávil v Plzeňském kraji (i když se několikrát stěhoval), až po smrti svého otce v roce 1888 se s matkou a sourozenci přestěhoval do Prahy. V Praze nastoupil Ludvík Očenášek do učení, později vystudoval střední průmyslovou školu. Obrázek 10 - Ludvík Očenášek V roce 1898 založil mechanickou dílnu, ze které se později stal elektrotechnický závod, který měl okolo stovky zaměstnanců. Ludvík Očenášek se zajímal o leteckou a raketovou techniku. Roku 1905 sestavil rotační elektrický motor a roku 1910 dokonce i vlastní letoun. Během první světové války pracoval Jako rentgenolog a zapojil se i do odboje. Po válce se Očenášek začal zajímat spíše o raketovou techniku. Dne 2. března 1930 provedl pokus s raketami, kdy jich na Bílé hoře vypustil do vzduchu celkem 8. Tyto rakety dosáhly výšky cca dvou kilometrů, což byl na tehdejší dobu jistě velký úspěch. Během druhé světové války byl Očenášek zraněn střepinami z granátu. Z tohoto zranění se vyléčil, zemřel však zanedlouho a to 10. srpna 1949.

Mojmír Petráň Mojmír Petráň

se narodil 28. března 1923. Vystudoval Lékařskou fakultu Univerzity Karlovy v Praze.


Zajímal se o optiku a přístrojovou techniku, dále se zabýval elektrofyziologií. [8] Mojmír Petráň byl vyznamenán Československou vojenskou medailí Za zásluhy II. stupně (za zásluhy při druhé světové válce). Je spoluautorem knihy Electrophysiological Methods in Biological Research. Světové vědě přispěl především vynálezem konfokálního mikroskopu s dvojitým řádkováním, který výrazně posunul mikroskopickou techniku směrem kupředu. V roce 1990 byl M. Petráň byl v roce 1990 jmenován profesorem biofyziky. V roce 2005 udělil prezident republiky Mojmíru Petráňovi Medaili za zásluhy o stát v oblasti vědy. Mojmír Petráň se tak zařadil mezi nejvýznamnější české vědce a vynálezce a svému oboru se věnuje dodnes, kdy především předává cenné zkušenosti svým mladším kolegům.

Zajímavé tipy a souvislosti, zajímavosti víte, že... ...Ludvík Očenášek sestrojil mimo jiné také tzv. monokolo. To je nyní vystavené v Národním technickém muzeu. ...v době největšího rozmachu škodových závodů v nich pracovalo více než 35 000 zaměstnanců... František Křižík byl přijat na vysokou školu technickou jako mimořádný posluchač, i přesto, že na gymnáziu ani neodmaturoval…

Slovníček pojmů cytologie - buněčná biologie polarograf - přístroj pro stanovení chemických látek oblouková lampa - elektrický světelný zdroj elektroda - elektrický vodič, který je v kontaktu s nekovovou součástkou el. obvodu elektrolýza - fyzikálně-chemický jev (průchod el. proudu kapalinou) Karolinum - symbol Univerzity Karlovy, národní kulturní památka vodoznak - dodatečná informace v dokumentu, kterou nelze odstranit knihtisk - zařízení na mechanické rozmnožování textu saturace - nasycení biofyzika - vědní obor zkoumající biologické objekty fyzikálními metodami konfokální mikroskop - mikroskop s vysokou rozlišovací schopností

DOPORUČENÁ EXKURZE: Národní technické muzeum v Praze Informace: http://www.ntm.cz/ Národní muzeum v Praze - expozice Vynálezci a vynálezy Informace: http://www.nm.cz/Hlavni-strana/Vystavy-HM/VYNALEZCI-A-VYNALEZY.html Technické muzeum v Brně - expozice Vynálezci a vynálezy Informace: http://www.technicalmuseum.cz/vystavy/vystava-vynalezci-a-vynalezy Techmania v Plzni Informace: http://www.techmania.cz

DALŠÍ INFORMAČNÍ ZDROJE: 7 českých vynálezů, online: http://www.abicko.cz/clanek/precti-si-technika/10951/7ceskych-vynalezu-odlodniho-sroubu-ke-kontaktnim-cockam.html Čeští vynálezci - web společnosti Radio Praha, online: http://www.radio.cz/cz/static/vynalezci

SEZNAM LITERATURY 1) 2) 3) 4)

http://vlast.cz/lodni-sroub/ http://vlast.cz/bleskosvod/ http://www.converter.cz/fyzici/krizik.htm http://www.converter.cz/nobel/heyrovsky.htm


5) 6) 7) 8) 9)

http://www.quido.cz/osobnosti/husnik.html http://cs.wikipedia.org/wiki/Hugo_Jelínek http://zivotopis.osobnosti.cz/jan-evangelista-purkyne.php http://www.quido.cz/osobnosti/petran.html http://www.astro.cz/clanek/5297

SEZNAM OBRÁZKŮ 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8.

http://cz.marys.cz/img/services/31/02.jpg http://www.converter.cz/nobel/images/heyrovsky.jpg http://www.quido.cz/osobnosti/images/husnik.jpg http://imagebox.cz.osobnosti.cz/foto/jan-evangelista-purkyne/jan-evangelistapurkyne.jpg http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/8/86/Josef_Ressel.jpg http://g.denik.cz/50/94/prokop_divis_1_denik-1024.jpg http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/8/88/Krizik.jpg/225px-Krizik.jpg http://mediasvc.ancestry.com/image/3a5ffa08-5471-4e5c-852c735242c7ece4.jpg?Client=MCCManager&NamespaceID=1093&MaxSide=160 9. http://oidnes.cz/13/033/cl6/PP4a259f_petran.JPG

Obrázek 1.8-1 Josef Ressel

Obrázek 1.8-2 Jaroslav Heyrovský


Obrázek 1.8-3 Prokop Diviš

Obrázek 1.8-4 Cytologie

Obrázek 1.8-5 Jan Evangelista Purkyně


Obrázek 1.8-6 František Křižík

Obrázek 1.8-7 Křižíkova světelná fontána


Obrázek 1.8-8 Jakub Husník

Obrázek 1.8-9 Hugo Jelínek


Obrázek 1.8-10 Ludvík Očenášek

Obrázek 1.8-11 Mojmír Petráň

1.9 Historie výrobních strojů

ZÁKLADNÍ ZNALOSTI: Stroj - Zařízení, zpravidla mechanické nebo elektromechanické, jehož pomocí člověk rozšiřuje své možnosti a síly.


Klíčová slova v anglickém jazyce: Machine, history, production machine, computer numeric control.

Zařazení v RVP a mezioborové vztahy: Dějepis, strojírenství, dějiny techniky.

ČASOVÁ OSA 7000 př.n.l - první tkalcovské stavy (Turecko) Konec 18. Století - první moderní soustruh 18. - 19. století - průmyslová revoluce 1832 - šlapací šicí stroj (firma Singers) 1765 - zdokonalení parního stroje (James Watt) 1908 - 1915 - montážní linka (Ford Motor Company) 50. léta 20. století - číslicově řízené stroje

První moderní soustruh Za autora moderní soustruhu, z většiny takového, jaký známe dnes, je považován britský technik Henry Maudslay, který přibližně v roce 1797 za použití několika již existujících principů dal vytvořit prvnímu soustruhu. Tento Maudslayův soustruh umožňoval kromě přesného soustružení také řezání závitů. Díky tomuto soustruhu rapidně vzrostla přesnost výroby. Nutno dodat, že soustruh poháněla lidská síla, v případě potřeby většího výkonu se do práce zapojila vodní energie.

Montážní linka FORD Psal se rok 1913 a Henry Ford „oživil“ první sériovou výrobu, čímž způsobil ohromný převrat v dosavadním výrobním procesu Fordu T. Tato převratná linka se nacházela pochopitelně v USA, konkrétně pak v Highland Parku v Michiganu, kde sídlila i Fordova továrna. Hlavním podnětem, ke zkonstruování takovéto linky vedl Forda záměr vyrobit co nejvíce automobilů při zachování co nejjednodušší konstrukce a nejnižší ceny. Na počátku 20. století totiž vlastnictví automobilu nebylo tak běžné jako je tomu v dnešní době a vlastnit automobil bylo výhradou těch bohatších. Henry Ford chtěl vyrábět automobil, který by si mohla dovolit i širší veřejnost. Na počátku Fordova snažení byl pokus, kdy dělníci, kteří auta kompletovali, stáli na určených místech a mezi nimi se posouval podvozek, který byl přivázán na laně. Takto se podvozek posouval po jednotlivých stanovištích, až nakonec z výrobní linky sjel hotový automobil. Ve finálové fázi, kdy Ford svůj nápad dovedl do konečné podoby, byl na začátku montážní linky pouze holý podvozek a na konci sjížděl zbrusu nový Ford T. Těžko si představit, jak se od pouhého posouvání podvozku na laně mezi dělníky dostal Ford až do fáze, kdy z montážní linky sjížděl každých deset sekund nový automobil, který ve své době stál pouhých 260 dolarů.

Číslicově řízené stroje NC stroje Tyto stroje jsou řízeny programem, který je sestaven z číslic a znaků a popisuje jednotlivé kroky stroje. Výhodou těchto strojů je, že pokud chceme vyrábět jiný výrobek, stačí pouze nahrát jiný program, popř. vyměnit obráběcí nástroje. Další velkou výhodou je, že programy lze sestavovat mimo stroj. V dnešní době je možné při tvorbě takového programu používat i různé simulace, které probíhají na počítači. Ke stroji pak přijdete s už hotovým popř. odladěným programem. A jak se tento program do prvních NC strojů dostával? Nejčastějšími způsoby byly příkazy uložené buď na děrném štítku, děrné pásce (z počátku 5-ti stopé, později až 8-mi stopé) nebo na magnetofonové pásce. Celá tato idea číslicového obrábění se zrodila v USA na konci druhé světové války. Číslicově řízené stroje


byly schopné vytvářet tvarově složité součástky, které se do té doby vyráběly velmi pracně a obtížně.

CNC stroje Tyto stroje byly vytvořeny po roce 1970 a byly vybaveny vlastním počítačem. Počítač mimo řízení výrobního procesu, byl také schopen vytvářet grafické simulace, které sloužily ke kontrole. Do paměti počítače bylo také možné ukládat různé druhy programů a odpadla tak nutnost mít pro každý program vlastní děrný štítek jako tomu bylo u NC strojů. Zadávání programu bylo možné provádět buď přímo z klávesnice, nebo z diskety.

Parní stroj Parní stroj asi nelze přímo definovat jako výrobní stroj, ale určitě stojí za to, abychom se o něm zmínili. Když se řekne parní stroj, většině lidí se vybaví jedno jméno a to James Watt. Většina lidí se domnívá, že právě tento člověk stál u samotného zrodu parního stroje, opak je ale pravdou. James Watt, řečeno s určitým nadhledem, parní stroj pouze zdokonalil, a to sice roku 1765. Za zrodem tohoto nevylepšeného stroje stáli pánové Savery a Newcomen. Když mluvíme o vylepšení, máme na mysli pochopitelně zvýšení výkonu parního stroje. Parní stroj se brzy stal nejvýznamnějším zdrojem energie. Po železnicích se proháněly parní lokomotivy, po vodě zase parníky. Co by pro někoho mohlo být novinkou, na konci 18. století se objevil parní automobil. U jeho zrodu stál francouzský vynálezce Nicolas Joseph Cugnot. Později parní stroje nahradily spalovací motory a to díky své vyšší účinnosti (zhruba 35%).

Slovníček pojmů NC - numeric control, číslicové řízení k automatizaci obráběcích strojů CNC - computer numeric control, řízení počítačem

James Watt 19. 1. 1736 - 19. 8. 1819 Byl skotský fyzik, mechanik a vynálezce. Byl hlavní postavou, díky které se mohla průmyslová revoluce v Británii rozběhnout naplno. Mimo jiné vyráběl také měřítka, kompasy a teleskopy.

Henry Ford 30. 7. 1863 - 7. 4. 1947 Byl americký podnikatel a hlavní postava automobilového průmyslu. Firmu Ford Motor Company založil se svými společníky v roce 1903. Brzy ovládl trh a to díky novému pohledu na marketing, management a díky propracované reklamě a propagaci svých výrobků.

Víte že… Ceny Fordu T se v dnešní době pohybují od 12 000 do 30 000 amerických dolarů? Je možné si postavit vlastní obráběcí stroj? Se stavebnicí MERKUR jistě nemusíte nikoho seznamovat, každý jí zná. Právě tato společnost má ve své nabídce stavebnici CNC frézky. Tato hobby frézka se vejde bez větších obtíží na pracovní stůl a je možné jí ovládat prostřednictvím počítače.

Informační zdroje: 1) Malé dějiny soustruhu Online: http://www.spstr.pilsedu.cz/osobnistranky/josef_gruber/clanky/soustr.pdf 2) Ford, rozvoj sériové výroby Online: http://www.ford.cz/AboutFord/Corporateinformation/Heritage/The%20Evolut ionofMassProduction 3) Vývoj NC a CNC strojů Online: http://sstzr.cz/download/cat1/ucebnicecnc.pdf


Literatura: 1) HUGES J.: Velká obrazová všeobecná encyklopedie

Seznam obrázků: Obrázek 1 - Henry Maudsley, první soustruh Dostupné na: http://www.spstr.pilsedu.cz/osobnistranky/josef_gruber/clanky/soustr.pd f Obrázek 2 - Ford model T foto: ford.cz Dostupné na: lost-toronto.blogspot.com Obrázek 3 - děrný štítek Dostupné na: http://www.gym-karvina.cz/weby_studentu/m_raszyk/ Obrázek 4 - NC stroj Dostupné na: http://www.brighthubengineering.com/manufacturingtechnology/55676-components-of-thenc-system/ Obrázek 5 - CNC stroj Dostupné na: http://sstzr.cz/download/cat1/ucebnicecnc.pdf Obrázek 6 - parní stroj Dostupné na: http://www.hornictvi.info/stroje/pstroj1/029.htm Obrázek 7 - James Watt Dostupné na: http://www.converter.cz/fyzici/images/watt.jpg

Obrázek 1.9-1 Henry Maudsley, první soustruh


Obrázek 1.9-2 Ford model T foto: ford.cz

Obrázek 1.9-3 Děrný štítek

Obrázek 1.9-4 NC stroj

Obrázek 1.9-5 CNC stroj


Obrázek 1.9-6 Parní stroj


Obrázek 1.9-7 James Watt


Obrázek 1.9-8 Henry Ford

1.10 Vývoj automobilismu

ZÁKLADNÍ ZNALOSTI: Pro tuto studijní kapitolu nejsou vyžadovány žádné vstupní znalosti. Čtenář se v článku dozví o pojmech jako je například: automobilismus, český automobil, systém silnic a dálnic.

Klíčová slova v anglickém jazyce: Car, road, highway, Czech car

Zařazení v RVP a mezioborové vztahy: Dle Rámcově vzdělávacího programu pro základní vzdělávání je téma zařazeno do vzdělávací oblastiČlověk a příroda - přesněji se jedná o předmět Zeměpis a o učivo Česká republika a životní prostředí. Téma samozřejmě zasahuje i do dalších vzdělávacích oblastí jako například do oblasti Člověk a společnost či do průřezového tématu Environmentální výchova.

ČASOVÁ OSA 3500 let př.n.l. - vynález kola a domestikace koní. 312 př.n.l. - začala stavba dlážděné silnice Via Appia. 62 let př.n.l. - v Itálii postaven most Pons Fabricius.


1765 - vynález parního stroje (James Watt). 1835 - patentován první elektromobil. 1860 - Jean Lenoir vynalezl dvoutaktní spalovací motor na svítiplyn. 1885 - GotlliebDaimler a Karl Benz získávají patenty na spalovací motory. 1908 - na trh uveden Ford model T. 2009 - na světě registrováno 980 000 000 automobilů.

Automobilismus Pojem automobil pochází z řeckého άυτο a latinskéhomobilis. Automobil je jeden z mnoha dopravních prostředků a jako automobil označujeme dvoustopé osobní či nákladní silniční motorové vozidlo. Nejvýznamnější historie automobilu můžeme datovat na konec 18. století, kdy byly provedeny první úspěšné pokusy s vozidlem poháněným parním strojem. Parní stroje byly ovšem pro vozy příliš těžkopádné a revoluci v této oblasti znamenal vynález spalovacího motoru. První takový spalovací motor vyvinul Nicolaus Otto. Dalším důležitým historickým milníkem je rok 1885, neboť v tomto roce získávají, nezávisle na sobě, patenty na spalovací motory GotlliebDaimler a Karl Benz. Vývoj vznětového motoru byl pomalejší a tak byl vznětový motor světu představen až v roce 1897, kdy ho sestrojil Rudolf Diesel. Počátkem 20. století se začínají objevovat první elektromobily a soutěžení mezi parním, vznětovým, spalovacím a elektro motorem trvaly až do konce 20. století. Poté začaly automobilům dominovat pouze vznětové a spalovací motory. V současné době je soutěžení různých pohonů opět aktuální, neboť důležitou roli začínají hrát v automobilovém průmyslu i elektromotory, jejichž používání je příznivější pro životní prostředí.

Automobilismus v Čechách Prvním funkčním automobilem vyrobeným na našem území byl automobil Präsident, vyrobený v roce 1897 na počest prezidenta rakouského autoklubu. Na přelomu 19. století existovaly v naší zemi 3 výrobci automobilů. Jednalo se o značky Laurin& Klement, Praga a Kopřivnická Tatra. roce 1919 byla v Praze založena firma Avia, která se v letech 1928/1929 stává součástí koncernu Škoda. Tohoto koncernu se stala součástí i automobilkaLaurin& Klement a tov roce 1925 V letech 1929-1951 se v Čechách vyrábějí i automobily pod značkou Aero, který vyráběl stejnojmenný český výrobce letadel.

Silnice a dálnice Nejstarší zprávy o výstavbě silnic pocházejí ze starověkého Egypta a z Číny. V Evropě budovali zpevněné cesty zejména Řekové a významná etapa silniční dopravy je datována do starověku, kdy Římané vybudovali 150 000 km dopravních cest. Nejznámější římskou silnicí, která se dochovala do dnes, je Via Appia. První dálnice vznikají v Itálii ve 20. letech 20. století. Následovala výstavba dálnic v USA a Německu. Po druhé světové válce se dálnice postavily ve všech vyspělých státech světa a v současné době zabírá dopravní infrastruktura podstatnou část geografického prostoru. Pro úplnost dodejme, že silniční infrastrukturu netvoří jen silnice, ale i mosty, tunely, podjezdy, nadjezdy a jiné stavby.

Síť silnic a dálnic na našem území Od druhé poloviny 18. století dochází ke zvýšené výstavbě silnic i na území Čech. Díky Marii Terezii a jejímu rozhodnutí se od roku 1746 pokračuje ve výstavbě silnic a v první polovině 19. století bylo na Moravě a Slezsku celkem 23 státních a 372 okresních silnic. V roce 1918 je na území Československa zapotřebí obnova silniční infrastruktury, ke které dochází za výrazné podpory státu. Dálnice nejsou v této době na našem území stavěny a požadavek k jejich výstavbě se poprvé objevuje v roce 1938 v pokynech


Adolfa Hitlera. Důvodem požadavku bylo spojení města Wroclaw s Vídní. Výstavba „Hitlerovi dálnice“ pokračovala až do roku 1942, kdy byla zastavena. Dálnice nebyla nikdy dokončena. V současné době je v České republice více než 800 km dálnic a nejstarší dálnicí na území České republiky je dálnice s označením D1, jejíž první úsek, dlouhý 21 km, byl zprovozněn 12. července 1971. Dálnice spojuje Prahu s Brnem a propojení bylo dokončeno v roce 1980. Současná dálnice D1 je dlouhá 352 km a v rámci Evropy je D1 součástí tzv. IV. panevropského koridoru Berlín/Norimberk - Praha - Bratislava - Budapešť Konstantinopol/Thesaloniki/Istanbul.

Síť silnic na území Plzeňského kraje Na území Plzeňského kraje se nachází zhruba 5 127 km silnic, z čeho tvoří dálnice zhruba 2 %. Jmenovitě se jedná o dálnici D5, která vede z Prahy přes Plzeň do Německa. Součástí dálnice je i tunel nazvaný Valík.

Závěr Výstavba silnic velmi změnila krajinu a všudypřítomné automobily změnily zajisté i člověka samotného, neboť dnes považuje automobil za součást běžného života. Skutečností zůstává, že je člověk na Zemi jediným tvorem, který cíleně využívá různé dopravní prostředky pro přepravu z místa na místo a to i přes skutečnost, že taková doprava není levnou záležitostí. S rozvojem společnosti ovšem význam dopravy neustále roste, doprava patří mezi základní potřeby a mezi stěžejní odvětví ekonomiky.

Slovníček pojmů Vznětový motor - také nazývaný dieselový či naftový. Zážehový motor- také nazýván benzínový Označení dálnic - D + číslo

Zajímavé tipy a souvislosti, zajímavosti Víte že, sev České republice vyráběly i autobusy a traktory…

Henry Martin Ford „Henry Martin Ford se narodil v roce 30. července 1863 a proslul tím, že vyrobil lidově dostupný automobil. Jednalo se o legendární Ford T, který se začal prodávat v roce 1908 a vyráběl se až do roku 1927. Kvůli značné poptávce po tomto automobilu otevřel Henry Ford továrnu Highland Park a jako první zavedl pásovou výrobu automobilů. Henry Martin Ford zemřel 7. Dubna 1947 a mnozí odborníci označují jeho dobu jako tzv. Fordismus.“

DOPORUČENÁ EXKURZE: Národní technické museum v Praze - expozice doprava Informace: http://www.ntm.cz/expozice/doprava Muzeum dopravy v Bratislavě Informace: www.muzeumdopravy.com/i

DALŠÍ INFORMAČNÍ ZDROJE: Video o tunelu Valík na D5, online: http://www.ceskedalnice.cz/video/d5-valik-2008 Ředitelství silnic a dálnic - web společnosti ŘSD, online:http://www.rsd.cz/


České dálnice. [online]. © 2012-2013. [cit. 2012-11-01]. Dostupné na:


2)

Život s autem [online]. [cit. 2012-11-01]. Dostupné na: 3) Ředitelství silnic a dálnic [online]. [cit. 2012-11-03].

SEZNAM OBRÁZKŮ 1.

WikimediaCommons - Automobil Präsident[online]. [cit. 2012-11-07]. Dostupné na: http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/1/10/PresidentFirstCar.jpg 2. České dálnice [online]. [cit. 2012-11-07]. Dostupné na: http://www.ceskedalnice.cz/dalnicni-sit 3. Ředitelství silnic a dálnic - Plzeňský kraj. [cit. 2012-11-07]. Dostupné na: http://www.rsd.cz/sdb_intranet/sdb/download/prehledy_2013_7_pl.pdf

Obrázek 1.10-1 automobil Präsident


Obrázek 1.10-2 síť dálnic a rychlostních silnic na území ČR.


Obrázek 1.10-3 Délka silniční sítě v Plzeňském kraji.


Obrázek 1.10-4 Henry Martin Ford

1.11 Automatizace

Co je to automatizace: Proces, který se používá pro řízení systémů, nejčastěji použitých v průmyslu. Vzniklo ze starořeckého slova automaton - což je označení pro vše, co se pohybuje. Součástky řídící automatizaci jsou různé snímače, počítače, regulátory.

Čím se zabývá: Je to další krok po mechanizaci, automatizace využívá automatického pracujícího zařízení, kde je cílem osvobodit člověka od řízení práce a jeho vytlačení z výrobních procesů. Vzniklo to ruční prací člověka, pokračovalo to přes mechanizaci, kde člověka ovládal (ovládá) stroj až k automatizaci, kde stroj ovládá počítač, který je od člověka pouze naprogramovaný a kontrolovaný proces výroby.

ČASOVÁ OSA 1928 - Uplatnění automatů v automatické montáži (Smith) 1913 - Pásová výroba (H. Ford) 1894 - Vznik firmy v ČR s pásovou výrobou Baťa a.s. (T. Baťa) 1828 - Vznik dopřádacího stroje(D. Thorp) 1588 - Vibrační podavač obilí(Ramelli) 1509 - Mechanický lev (Leonardo da Vinci)

Historie Jedním z prvních automatizovaných výrobků byl v 16. století mechanický lev, který sestrojil Leonardo da Vinci, lev sám kráčel k trůnu panovníka Ludvíka XII., kterého zvednutím tlapy pozdravil. První automat je vibrační podavač obilí vytvořen technikem Ramellim v 16. Století. 17. a 18. století je vyznačováno


vynálezy, jako je zvonkohra, pohyblivých figurek u orlojů. Novinka přišla na začátku 19. století, kde nastoupily do výroby dopřádací stroje, které fungovaly podle předpřipravené šablony, což byly děrované papírové karty, zařízení pojmenovali po autorovi - Žakár Pásová výroba Začala velkovýroba, továrny byly rozděleny do různých výrobních oddělení - vznik pásové výroby. Pásová započala v Americe, kde první výroba byla zaměřena na zbraně. Inovaci provedl v první polovině 20. století Henry Ford, který tuto výrobu posunul o velký skok, nechal do výroby zavést elektrické motory, odstartoval tím tedy průmyslovou revoluci. Výroba se musela v různých odděleních synchronizovat tak, aby jiná výroba nečekala na předešlou. Vyráběli se tak dále psací stroje, jízdní kola, šicí stroje apod. V Československu se pásová výroba objevila prvně od založení firmy Tomášem baťou, kterou pojmenoval po sobě a to - Baťa a.s.

Vývojové stupně automatizace Nultý - Řízení procesu výroby mistrem a vedoucími oddělení, ruční upínání nářadí, upínání obrobků. První - Výrobní linky, vlastní výrobní proces provádí řídící technik, novinkou byla mechanizace výrobního procesu. Druhý - Výroba a řízení číslicovými stroji, nástup NC obráběcích strojů, technik řídí proces výroby pomocí informací výpočetní techniky. Třetí - Linka složena pouze z NC obráběcích strojů, celý proces zautomatizován, řízeno stejně jako ve druhém procesu. Čtvrtý - Středisko výroby spojeno se skladem, výroba o více úrovních konečného výrobku. Pátý - NC stroje řídí PC, vymezení operátora ovládajícího NC stroje, vysoká úroveň automatizace díky přechodům výroby od první součástky ke druhé. Pružné výrobní systémy patřily do pátého stupně. Šestý - Stejné jako 5. stupeň technologický proces a výrobní spojen do jednoho, několik středisek 5. Stupně. Sedmý - Vyšší stupeň úrovně výroby střediska 6. stupně, výroba probíhá přes programy (CAD), lidé mají funkci pouze dohlížecí = výroba nezávislá na člověku. Ukázka pásové výroby Henryho Forda - (1913)

Slovníček pojmů Mechanizace - Nahrazení ruční práce, fyzickou prací stroje Automatizace - řídící systémy(regulátory), které řídí procesy při výrobě

Henry Ford Henry Ford byl zakladatelem firmy Ford Motor Company spolu s dalšími společníky. Jeden z jeho nejslavnějších automobilů byl Ford model T, kterého se prodalo tisíce kusů. Díky velkému prodeji byl nucen založit novou halu, kde nastal převrat. V roce 1913 zde byl nainstalován pohyblivý pás a výroba spuštěna. Henry Ford měl největší podíl při rozvoji automatizace, kde díky jeho vzniku pásové výroby se proces výroby ve firmách zrychlil a zdokonalil. On sám vyráběl po tomto zavedení o 250 tisíc auto.

DALŠÍ INFORMAČNÍ ZDROJE: Historie výpočetní techniky v Československu, online: http://www.historiepocitacu.cz Rozvoj sériové výroby Henryho Fordaweb společnosti Ford, http://www.ford.cz/AboutFord/Corporateinformation/Heritage/The%20EvolutionofM assProduction

online:


Přispěvatelé Wikipedie, Automatizace [online], Wikipedie: Otevřená encyklopedie, c2013, Datum poslední revize 7. 05. 2013, 14:24 UTC, [citováno 7. 12. 2013]

title=Automatizace&oldid=10297490> Přispěvatelé Wikipedie, Sériová výroba [online], Wikipedie: Otevřená encyklopedie, c2013, Datum poslední revize 7. 05. 2013, 14:24 UTC, [citováno 7. 12. 2013] http://cs.wikipedia.org/w/index.php?title=S%C3%A9riov%C3%A1_v%C3%BDroba&oldi d=10297488 3) Ford slaví století od zahájení pásové výroby. Auto.cz. [online]. 9.10.2013 [cit. 2013-1207]. Dostupné z: http://www.auto.cz/ford-slavi-stoleti-zahajeni-pasove-vyroby-77177 4) Přispěvatelé Wikipedie, Baťa [online], Wikipedie: Otevřená encyklopedie, c2013, Datum poslední revize 1. 12. 2013, 16:35 UTC, [citováno 7. 12. 2013] http://cs.wikipedia.org/w/index.php?title=Ba%C5%A5a&oldid=10987871 2)

SEZNAM OBRÁZKŮ 1) ČTK. Před 65 lety zemřel Henry Ford. Postavil Ameriku na kola [online]. 7. 4. 2012, [cit. 2013-12-7]. Henry Ford je zakladatelem pásové výroby, která umožnila levnější masovou výrobu.. Dostupné z WWW: http://www.tyden.cz/obrazek/201204/4f7f072a8a0b4/crop-190724-ford-pas-600.jpg

Obrázek 1.11-1 Ukázka pásové výroby Henryho Forda - (1913)


Obrázek 1.11-2 Henry Ford

1.12 Motocykl a bicykl

ZÁKLADNÍ ZNALOSTI Klíčová slova v anglickém jazyce: bicycle, motorcycle, velocipede, Dreisna, Jawa, ČZ

Zařazení v RVP a mezioborové vztahy


Člověk a svět práce, Výchova k občanství, Dějepis

ČASOVÁ OSA 2500 př. n. l. - vynález kola - Sumerové 1801 - Rusko - první stroj se šlapadly na předních kolech - E. Artamov 1817 - Německo - odstrkovadlo Draisna - K. F. Drais 1863 - Francie - bicykl s pedály a brzdou zvaný Velocipede - P. Michaux 1869 - první parou poháněné jízdní kolo 1879 - vyroben první český bicykl - Továrna J. Kohouta Smíchov 1885 - první benzinem poháněný motocykl - G.W.Daimler 1888 - Anglie - Rover - jízdní kolo dnešního typu, průměr předního je podobný průměru zadnímu, pohon pomocí pedálů, klik, řetězu, ozubených kol 1898 - první český motocykl vůbec - Laurin a Klement 1929 - první český motocykl značky Jawa

Bicykly a motocykly na našem území Existence motocyklům předcházely bicykly, dřívější jízdní kola, a všelijaké různé stroje na dvou kolech. Pravděpodobně první takovýto stroj bylo slavné dřevěné odstrkovadlo Draisna, kterou bylo možné vidět v Praze roku 1820. Nicméně výroba bicyklů na našem území začala až zhruba 40 let déle. První výrobu bicyklů na našem území zavedl pan Josef Pechánek z Hořic, kterému se roku 1863 zalíbily velocipedy z Francie a rozhodl se je vyrábět i u nás. Všechna tato vozidla byla včetně kol původně vyráběna ze dřeva, později se doplňovala kovovými pruty a dráty pro zvýšení pevnosti. V druhé polovině 19. století a zejména na jeho konci popularita bicyklů rychle rostla, začaly se pořádat různé závody (Brno roku 1869), tvořit různé velocipedistické kluby a spolky a začaly se budovat závodní dráhy, například v Plzni, Praze, Poděbradech, Kladně. Na přelomu 19. a 20. stolení bylo na území mnoho výrobců jízdních kol, například v letech 1879 továrna J. Kohouta, 1898 Styria, 1891 Hillman, Herbert & Cooper, dále pan Augustin Vondřich a další. V devatenáctém století to pak byly dnes známé firmy Praga (1937), Stadion (1923), Tudor později Favorit (1948) a další. V Československu tak bylo v roce 1930 vyprodukováno zhruba 100 000 jízdních kol. Tradice výroby jízdních kol se v České republice zachovala dodnes. V roce 2012 patřilo České republice 9. místo v počtu prodaných jízdních kol v Evropské Unii. V dnešní době také roste počet vyrobených jízdních kol na elektrický pohon. Díky vzniku bicyklů mohly vzniknout také motocykly. První motocykly byly vlastně nějakým způsobem poháněná jízdní kola. První takový kousek se objevil v roce 1869 a jmenoval se Roper Steam Velocipede. Jednalo se vlastně o jízdní kolo poháněné parou. Parní vozidla neměla dlouhý život, protože už kolem roku 1878 se objevovalo několik prototypů i zcela funkčních spalovacích motorů na tuhá paliva, zejména v Německu. Tyto motory umožnily vznik opravdových motocyklů, automobilů i mnoho dalších strojů. Prvním motocyklem jak ho známe dnes, tedy stroj poháněný benzínem, byl stroj vyroben vynálezcem G. W. Daimlerem roku 1885. Na českém území začali vyrábět motocykly v roce 1897 Václav Laurin s Václavem Klementem v Mladé Boleslavi. Laurin a Klement dokázali vyrábět motocykly v té době nevídané kvality a použitelnosti. Tyto motocykly se prodávaly pod názvem Slavia a získaly uznání téměř po celé Evropě. Další velmi důležitým milníkem naší historie byl rok 1929, ve kterém začala výroba později celosvětově uznávaných a slavných motocyklů Jawa nejprve z Prahy později z Týnce nad Sázavou. V roce 1932 začala ve Strakonicích také výroba motokol


značky ČZ (Česká Zbrojovka). Výroba se později změnila na výrobu motocyklů. Motocykly Jawa a ČZ byly proslulé svými kvalitami a byly úspěšně vyváženy do celého světa, včetně Ameriky. Výrobě motocyklů z neuškodila ani Druhá světová válka, protože i za války, byly motocykly žádaným zbožím. Začaly se tak vyrábět i různé vojenské verze motocyklů. Později začaly obě tyto firmy spolupracovat a začaly vyrábět neméně kvalitní motocykly Jawa-ČZ. Sláva motocyklů Jawa a ČZ se držela zhruba do 70. let 20 století. V této době se vývoj motocyklů omezil a stroje postupně začaly ztrácet na konkurenční motocykly zejména z Asie. V devadesátých letech byla zcela ukončena výroba motocyklů ČZ. Výroba motocyklů Jawa stále probíhá, ovšem v daleko menší podobě než tomu bylo dříve. Výrobců motocyklů na českém území bylo i více, zejména těch žádných z nich ovšem nebyl natolik významný, jako předchozí jmenované. Jako výjimku jmenujme předválečné motocykly Čechie Böhmerland vyráběné na severu Čech.

Bicykly a motocykly v regionu Plzeňsko V Plzeňském regionu byla jedna z nejvýznamnějších továren na jízdní kola v tehdejším Československu. Tato továrna byla postavena v Rokycanech panem Františkem Heringem, kde se před První světovou válkou vyráběla kola Tudor. Po válce byla továrna prodána společnosti Stadion a.s., která vyráběla slavná kola Stadion v Rakovníku. Později začala v Rokycanech druhá výroba jízdních kol Tudor pana Heringa, které se velmi dařilo až do příchodu Druhé světové války. Po roce 1948 byl tento podnik přetransformován do národního podniku Favorit, ve kterém se vyráběla slavná a populární kola Favorit až do roku 1989, po kterém začala upadat. Nakonec byla továrna prodána a ani po několika pokusech o záchranu se nepodařilo výrobu kol v Rokycanech obnovit. Motocykly v plzeňském regionu mají tradici zejména v obci Horažďovice, kde bylo před Druhou světovou válkou vyráběno několik zajímavých strojů. Jeden z těchto strojů je například JAC 500, který se vyráběl v letech 1929-1932 v dílně Jaroslava Cvacha. Celkem bylo vyrobeno 32 kusů těchto motocyklů, kvůli světové hospodářské krizi byla však výroba ukončena. Poslední dochovaný exemplář se nyní nachází v muzeu v Kašperských Horách. Ve stejném městě měl také dílnu Adolf Wagner, který také vyráběl motocykly, bohužel vyrobil pouze 6 kusů motocyklů Wagner, poté výrobu ukončil.

Víte že… Úplně první jízdní kolo vynalezl ruský nevolník Artmanov už roku 1801, který sloužil v pohoří Ural. Svůj výrobek předvedl ruskému caru Alexandrovi, bohužel vynález tehdy vůbec nezískal u občanů úspěch. Později se na toto jízdní kolo zapomnělo. Vynálezce prvního motocyklu G. W. Daimler původně vůbec nechtěl motocykl vyrobit. Chtěl pouze vyzkoušet svůj nově vyrobený motor a tak ho namontoval na jízdní kolo. Dále se už nijak o motocykly nezajímal a začal se zajímat o automobily. pánové Jaroslav Cvach i Adolf Wagner pocházeli ze stejného malého města Horažďovice, vzájemně se údajně neznali.


ing. František Janeček 23. 1. 1878 - 4. 6. 1941 Byl československý konstruktér, podnikatel a zakladatel značky Jawa, která svými motocykly proslavila Československo po celém světě. Jeho firma dala práci tisícům lidí a funguje, byť v omezené míře, dodnes.

DOPORUČENÁ EXKURZE: Muzeum jízdních kol na zámku Luhov Informace: http://www.plzenskonakole.cz/cz/muzeum-jizdnich-kol-na-zamkuluhov-1033.htm Muzeum historických motocyklů a jízdních kol Bečov n. Teplou, Železná Ruda, Kašperské Hory Informace: http://www.historicke-moto.cz/ Národní technické muzeum informace: http://www.ntm.cz/ Moto muzeum Chlumčany informace http://www.motomuzeumchlumcany.cz/

DALŠÍ INFORMAČNÍ ZDROJE 1) 2) 3) 4) 5)

Velo muzea - webové stránky Štěrba online: http://www.sterba-bike.cz/item/narodnitechnicke-muzeum-praha-cr/category/ceskarepublika/group/velo-muzea Spolek telčských velocipedistů online: http://www.velocipedy-telc.cz/vyvoj/ Automobil a spalovací motor - Historický vývoj online: https://www.ereading.cz/nakladatele/data/ebooks/5499_preview.pdf Seznam historických výrobců motocyklů na našem území online: http://blog.motozivot.cz/davna-historie-ceskych-motocyklu/ Motocykly z Horažďovic online: http://www.sumavanet.cz/horazdovice/fr.asp?tab=snet&id=799&burl=&pt=HS

SEZNAM LITERATURY 1) 2) 3)

HRADILOVÁ, D.: František Hering, zakladatel výroby jízdních kol v Rokycanech. ŘEZNÍK, J. a VLAŠIMSKÝ, V.: Československý veloprůmysl ke 100. výročí výroby jízdních kol O historii - současnosti i budoucnosti Favoritu. In Chebské kolo: závodní časopis ESKA, n.p. Cheb. 1.vyd., ZS ROH, Cheb, 1966. sv. 11

SEZNAM OBRÁZKŮ Obrázek 1 Dobová fotografie Augustina Vondřicha. Dostupné na: http://www.sterbabike.cz/fotka/6037/category/narodni-technicke-muzeum Obrázek 2 Motocykl Laurin a Klement z roku 1905. Dostupné na: http://www.quido.cz/objevy/motocykl.htm Obrázek 3 České motocykly Čechie. Dostupné na: http://www.motorkari.cz/motokatalog/cechiebohmerland/cechie-bohmerland-600.html

Obrázek 1.12-1 Dobová fotografie Augustina


Obrázek 1.12-2 Motocykl Laurin a Klement z

Obrázek 1.12-3 České motocykly Čechie. Foto: www.motorkari.cz


Obrázek 1.12-4 ing. František Janeček

1.13 Historie počítačů

ZÁKLADNÍ ZNALOSTI: Klíčová slova v anglickém jazyce: PC (Personal Computer), Abakus, IBM, Zařazení v RVP a mezioborové vztahy: Člověk a počítač, Historie techniky, Dějepis

ČASOVÁ OSA asi 2400 př. n . l . - Abakus (Sumerská říše) 150-100 př. n. l - antikythérksý mechanizmus (Řecko) 1206 n. l. - první plán na programovatelného robota (Al-Jazari, Arábie) 1492 n. l. - první návrh mechanického kalkulátoru (Leondardo da Vinci, Florencie) 1837 n. l. - návrh na programovatelný počítač (Charles Babbage, Anglie) 1944 n. l. - první plně automatický PC - Harward Mark I (Howard H. Aiken) 1948 n.l. - vynález tranzistoru 1958 n. l. - první integrovaný obvod

Počítačový pravěk aneb co vše předcházelo vývoji PC Dříve než vůbec vznikl dnes již známý pojem PC (Personal Computer) předcházel velký vývoj. Pokud se podíváme až do prehistorie výpočetní techniky, objevíme zde nástroj, který se jmenuje Abakus, neboli kuličková počítadla. Tato kuličková počítadla se používají do dnes na příklad ve školkách. Mezi roky 150 a 100 před Kristem se objevil stroj, který byl označován jako antikythérský mechanizmus. Sloužil pro výpočet poloh vesmírných těles. Tento "počítač" se skládal více než třiceti ozubených koleček. Na počátku 13. století přišel Al-Jazarih s návrhem na programovatelnou loutku. Figurka se měla pohybovat pomocí mechanických součástek. Bohužel tento pokus nebyl úspěšný. Nepovedlo se ani v 15. století Leonardovi da Vinci. Jeho zkoumání, bylo však přínosné. Leonardo da Vinci načrtl nákres pro


mechanické sčítání a odečítání. Nákres byl ve své době zavrhnut, avšak později byla "kalkulačka" sestavena.

Počítačový středověk Mechanické kalkulačky měli jeden velký problém, nedali se naprogramovat.Tuto záhadu vyřešil angličan Charles Babbage. Stroj, který vynalezl, byl označen za přímého předchůdce moderních počítačů. Jeho stroj propojoval mechanické kalkulačky s parním motorem. Skládal se z 25 tisíců částí a vážil 13 600 Kg. Jeho druhý přístroj měl být analytický motor. Tento stroj nikdy nevznikl. Stroj měl být programovatelný. Instrukce a data, se do stroje měli dávat pomocí děrných štítků. První nemechanický přístroj, který byl vymyšlen v 17. století, byly Napierovy kosti. Jednalo se o měrné hůlky, které nahradily destičky. Princip spočíval v povšimnutí, že násobení a dělení lze realizovat pomocí sčítání a odečítání logaritmů. Později z tohoto vynálezu vzniklo modernější logaritmické pravítko.

Generace vývoje počítače 1.

Generace

První plně automatický PC byl Harward Mark I, který je označován jako nultá generace počítačů. Tento PC byl postaven Howardem H. Aikenem v únoru 1944 za spolupráce firmy IBM a Harvardovy univerzity. Aiken byl inspirován z prací Charlese Babbage a také ze svých vlastních teoretických praci. Technické specifikace: váha 5 tun, délka 16 metrů, pamět: 1000 bajtů + otočné válce po 50kB, procesor: přes 500 operací za sekundu, chlazení pomocí 2 leteckých motorů Mark I měl i svého následovníka Mark II. Počítač začal pracovat v roce 1947. Skládal se z přibližně 13 000 relé. Sčítání zvládal pouze za 0,125 s a násobení průměrně za 0,25 s. Další počítač kterého se prodalo 19 kusů se jmenuje IBM 708. Jednalo se o první PC který byl volně prodejný. Procesor zvládal 2200 operací za vteřinu.

2.

Generace

Největší změna proběhla v nahrazení paměti. Elektronky se nahradily magnetickými disky. Procesory se začali vyrábět pomocí polovodičů. V této generaci se začali vymýšlet první programovací jazyky. Počítač znamý jako EPOS byl vynalzen roku 1960. Tento počítač byl zkonstruován pod vedením profesora A. Svobody. V roce 1962 přišel upravený typ EPOS 2, který byl osazení rezistory. Počítač pracoval v desítkové aritmetice. Kód který využíval umožňoval automatickou opravu jedné chyby. Stroj vykonal přes 30 tisíc operací za sekundu. V 60. a 70. letech se vyráběl jako ZPA 600 a ZPA 601. Na tuto dobu byl vybaven poměrně bohatým softwarem.

3.

Generace

V roce 1958 byl vynalezen první integrovaný obvod. Každých 12 měsíců se kapacita IO zdvojnásobovala. Začali se využívat paměťové disky. Monitory začali mít lepší výstupy.

4.

Generace

Intel 4004 byl prvním počítačem na světě s mikroprocesorem. Mikroprocesor byl uveden na trh v roce 1971. Postupem času se vyvíjeli nové procesory s větší frekvencí a adresovací pamětí. Následníci Intelu 4004 byli Intel 8008, 8086 a další. Dále následovali počítače s názvem Pentium. Dnes máme opravdu výkonné počítače, které zvládají těžké matematické operace. Vyvíjí se umělá inteligence a virtuální realita.

DOPORUČENÁ EXKURZE: Technodrom - Technické muzeum Informace: http://technodrom.cz/

Charles Babbage


"Charles Babbage byl anglický matematik, filozof, vynálezce a strojní inženýr, který jako první přišel s nápadem sestrojit programovatelný počítač. Části jeho nedokončených strojů jsou vystaveny v Londýnském vědeckém muzeu. V současnosti je Babbage, díky vynálezu prvního mechanického počítače, jenž nakonec vedl k návrhům komplexnějších strojů, považován za „otce počítače“." (zdroj: )

Integrovaný obvod "Integrovaný obvod (zkratka IO) je moderní elektronická součástka. Jedná se o spojení (integraci) mnoha jednoduchých elektrických součástek, které společně tvoří elektrický obvod vykonávající nějakou složitější funkci. Integrované obvody dělíme na monolitické a hybridní. V Československu se mezi profesionály i amatéry vžil zajímavý termín pro integrovaný obvod a to slovo je „šváb“." (zdroj: )

Zdroje informací: 1)

Kocián, Kapča, Marek, Daniel. Historie počítačů v kostce [online]. [cit. 2013-12-29]. Dostupné na World Wide Web: 2) Boček, Jan. Historie počítačů I. - počítačový pravěk [online]. 2008-10-16-- [cit. 2013-1229]. Dostupné na World Wide Web: 3) Soukup, Jiří. Historie vývoje počítačových pomůcek a přístrojů [online]. [cit. 2013-12-29]. Dostupné na World Wide Web: 4) Anonym. Harvard Mark I [online]. [cit. 2013-12-29]. Dostupné na World Wide Web: 5) Anonym. Dějiny počítačů [online]. [cit. 2013-12-29]. Dostupné na World Wide Web: 6)Anonym. Intel 400[cit. 2013-12-29]. Dostupné na World Wide Web: 7) Anonym. Charles Babbage [online]. [cit. 2013-12-29]. Dostupné na World Wide Web: 8) Anonym. Integrovaný obvod [online]. [cit. 2013-12-29]. Dostupné na World Wide Web:

Seznam obrázků Obrázek 1. Wikipedia.org.[online]. [cit. 2013-12-29]. Dostupné na: Obrázek 2. fi.muni.cz.[online]. [cit. 2013-12-29]. Dostupné na: Obrázek 3. Wikipedia.org.[online]. [cit. 2013-12-29]. Dostupné na: Obrázek 4. Wikipedia.org.[online]. [cit. 2013-12-29]. Dostupné na: < http://cs.wikipedia.org/wiki/Soubor:Intel_4004.jpg> Obrázek 5. Apple.com.[online]. [cit. 2013-12-29]. Dostupné na: < http://www.apple.com/imac/>


Obrázek 1.13-1 Abakus



Obrázek 1.13-2 Vynález Charlese Babbage

Obrázek 1.13-3 První plně automatický PC - Harward Mark I

Obrázek 1.13-4 Mikroprocesor - Intel 4004


Obrázek 1.13-5 Počítač současnosti

1.14 Kybernetika

Co je to kybernetika: Věda, věnující se principům ovládání a přenosu informací v živých organismech, strojích a společenstvích - takto jí definoval její zakladatel Norbert Wiener. Je možno ji využít k tvorbě, modelování nebo pochopení systémů jako jsou fyzikální, technologické, ekonomické a mnoho dalších. Pochází z řeckého slova kybernetes - kormidelník nebo lodivod viz. Platón. Jejím základem je matematika, kde většina procesů probíhající ve strojích či živých organismech jsou popsána rovnicemi.

Čím se zabývá: Patří zejména do těchto oborů - informatika, umělá inteligence, neuronové sítě. Vyhledat kde se o tématu mluví, stanovit, kde jej nejlépe nebo částečně můžeme zařadit, Upozornit na vztahy tématu do jiných předmětů. Kybernetika má velký vliv na různé moderní obory, umělá inteligence, dynamické systémy, autonomie, teorie vazeb, adaptace a mnoho dalších. Nutné principy, důležité ke kontrole, sdělování a využívání principu - zpětná vazba, informace, model, zákon nutné variety.

ČASOVÁ OSA 1984 - Rozvoj směřovaný k řízení počítači 1966 - Vznik Československá kybernetická společnost při ČSAV 1960 - Uznání oboru ve Východním bloku 1955 - První věci řízené primitivním počítačem 1950 - SAPO - První samočinný počítač


1948 - Vznik samotného oboru - Norbert Wiener (zakladatel) 1830 - Věda o řízení spol. a ekon. Soustav - (A.M. Ampeere) 1782 - Odstředivý regulátor (J. Watt) - použití zpětné vazby 430 př.n.l - Vědy o řízení lodí (Platón)

Historie Zakladatelem kybernetiky je matematika, kde většina procesů probíhající ve strojích či živých organismech jsou popsána rovnicemi. Patří zejména do těchto oborů - informatika, umělá inteligence, neuronové sítě. K jejímu zatracování docházelo převážně v oblasti SSSR. Hlavní myšlenka Norberta Wienera byla ve využití zpětné vazby v přírodě a technice. Rozdělujeme ji na 2 kategorie: • Teoretickou kybernetiku - Studuje pouze teorii, popisem vlastností, fungování systémů, jejich řídící vazbu a teorii informatiky. • Aplikovaná kybernetika - Použití v praxi, což znamená modelování konkrétních příkladů, aplikování různých poznatků a to v těchto oborech: Informatika, Biokybernetika, Ekonomika, Sociologie apod.

Kybernetika v ČSSR V dobách, kdy zde vládl socialismus, bylo u nás zakázáno se o tomto oboru zmiňovat, byl označován za buržoazní pavědu. Naopak v kapitalistických zemích se kybernetika velice rychle rozšiřovala. Vyjadřovala hlavní rysy buržoazního světový názor, a to snahu změnit pracující za obsluhu stroje, změnu nástroj pro výrobu pro použití ve válce. Jeden z nejhorších cílů je nahrazení myslícího člověka za robota, samozřejmě především ve válce. Tím směrujeme k uskutečnění války. 4 Velký zvrat začal, jakmile si SSSR uvědomilo, že bez automatických zbraní, výpočetní techniky a s tím spojenou kybernetikou v závodech pro výrobu zbraní bohužel neobstojí. Ani v Československu při příchodu kybernetiky v 50. letech nebylo přáno a to díky politickému režimu zasahujícímu také k nám. Zájemci o toto téma se scházeli tajně pouze v malém množství. K těmto „schůzkařům“ patřil například A. Svoboda nebo J. Charvát. Po ukončení režimu tato skupina vytvořila Československou kybernetickou společnost při ČSAV. Prvním oborem zaznamenávajícím kybernetiku byla biomedicína. Sloužila k výběru důležitých informací pro lékařské rozhodování. V roce 1960 byla kybernetika ve Východním bloku konečně uznána. Norbert Wiener, který vedl přednášky o kybernetice, zavítal z Moskvy rovnou do Prahy, kde byl pozván také přednášet.

Kybernetika po 50. letech, počítač SAPO Počítače od této doby vyřešily řadu věcí a otázek, bylo pouze pár lidí, kteří si s těmito stroji dokázali představit budoucnost. Mnozí z nich své myšlenky o budoucnosti zrealizovali, i když v té době to přišlo mnoho lidem jako sci-fi. V roce 1950 přišel první číslicový počítač zván SAPO - SAmočinný POčítač. Rekonstrukce tohoto počítače vedl Antonín Svoboda. Počítač zvládal cca 10 000 operací za hodinu, pracoval v binární soustavě s pohyblivou řadovou čárkou. Vstup byl přes děrovací štítky v desítkové soustavě. Stroj dokázal počítat i s občasnými poruchami, ovšem v roce 1960 došlo vlivem prachu k požáru stroje, kde jiskra kontaktu zažehla olejovou loužičku, stroj byl poté rozmontován a darován Technickému muzeu v Praze. Počítač SAPO přispěl k mnoha vědeckým a matematickým výpočtům, ovšem hlavní myšlenka tohoto stroje směřovala do dalších let, kdy se rozjel naplno vývoj počítačů

Slovníček pojmů SAPO - Samočinný počítač Biokybernetika - kybernetika v přírodních vědách - neurologie, fyziologie apod. Sociologie - Společenská věda, zkoumající sociální život jedinců

Norbert Wiener


Norbert Wiener byl americký matematik, který byl klíčovou osobností v oboru kybernetiky, kde byl jejím zakladatelem. Jeho kniha s názvem Řízení a sdělování u organismů a strojů obsahovala poprvé toto slovo, kde bylo vůbec někdy použito. Jeho velmi pěkný citát zní: „Lidé, kteří dnes ovládají vědu, skutečně ani sami nepředvídají všechny důsledky toho, co se děje.“ Zasloužil se o oficiální založení oboru kybernetiku a to v roce 1948.

DALŠÍ INFORMAČNÍ ZDROJE: Historie výpočetní techniky v Československu, online: http://www.historiepocitacu.cz Přírodovědecký časopis Vesmír -internetová verze časopisu, online: http://www.vesmir.cz/clanek/padesat-let-kybernetiky


2)

3) 4)

5)

Přispěvatelé Wikipedie, Kybernetika [online], Wikipedie: Otevřená encyklopedie, c2013, Datum poslední revize 15. 06. 2013, 11:08 UTC, [citováno 3. 12. 2013] http://cs.wikipedia.org/w/index.php?title=Kybernetika&oldid=10417913 Dokumenty k volnému stažení. Systemické výcvikové programy, Systemické koučování, Systemický management. [online]. 20.4.2006 [cit. 2013-12-03]. Dostupné z: http://www.systemic.cz/document/cybernetics.pdf Kybernetika. Kisk. [online]. 21.12.2010 [cit. 2013-12-03]. Dostupné z: http://kisk.phil.muni.cz/wiki/Kybernetika Počátky kybernetiky v Československu. Historie výpočetní techniky v Československu. [online]. © 2005-2013 [cit. 2013-12-03]. Dostupné z: http://www.historiepocitacu.cz/pocatkykybernetiky-v-csr.html Petr Vysoký. Přírodovědecký časopis Vesmír [online]. 1998. [cit. 2013-12-07]. ISSN 1214-4029. Dostupné z: http://www.vesmir.cz/clanek/padesat-let-kybernetiky

SEZNAM OBRÁZKŮ 1) KOVÁŘ, Petr. Historie výpočetní techniky v Československu [online]. 2005-2013 , [cit. 2013-123]. Samočinný počítač SAPO. Dostupné z WWW: http://www.historiepocitacu.cz/img/sapo_small_01.jpg


Obrázek 1.14-1 SAPO samočinný počítač, který se nacházel na Loretásnkém náměstí č.p.3 Praha (1958)

Obrázek 1.14-2 Norbert Wiener

1.15 Lodní doprava


ZÁKLADNÍ ZNALOSTI: Lidé potřebovali plavidla k přesunu po vodě, ať už z důvodu hledání potravy či útěku před nepřáteli.

Klíčová slova v anglickém jazyce: Ship, boat, sailboat

ČASOVÁ OSA 10 000 př. n. l. - vor 9 000 př. n. l - dlabanka (monoxyl) 4 000 př. n. l. - plaňkový člun 1240 - kormidelní veslo 1764 - funkční parostroj 1776 - první válečná ponorka „Želva“ 1827 - patent lodního šroubu 1869 - Suezský průplav 1914 - Panamský kanál 2006 - hybridní pohon „SkySails“

První plavidla Nejdříve využívali prosté kmeny stromů a pádlovali rukama a nohama. Po spojení několika kmenů měli vor, který byl stabilní a byl využíván na větší vzdálenosti. Pokud vydlabali kmeny stromů, vznikly tzv. dlabanky (monoxyly). Ty se vyrobily tak, že se vydlabal vnitřek kmene pomocí nástrojů a také s pomocí ohně. Vnitřek se utěsnil pryskyřicí. Pohyb lodi byl pomocí bidel nebo pádel. Dlabanky používají dodnes některé kmeny. Jako plavidla se také používaly zvířecí kůže, které byly spojené a nafouknuté. V místech, kde nerostly stromy nebo jen minimálně, se jako plavidlo používal kajak - člun ze zvířecích kůží. Před 7000 lety začali lidé přidávat plavidlům plachty z velkých listů, svázaných stébel a dokonce i textilií. Pokud spojili dvě dlabanky a doplnili je plachtou, vznikl tzv. katamarán, na kterém začali objevovat ostrovy. V místech, kde rostl rákos, se z něj vyráběla plavidla a pokud je doplnili o plachtu, byla stabilní a dalo se na nich přeplout moře.

Čluny a lodě Velký pokrok byl před 6000 lety, kdy se začaly stavět čluny z prken. Z těchto člunů postupně vznikali větší čluny a lodě, které měli kýl. Mezi čluny patří také kanoe. Jedná se o indiánský člun, který je z větví a kůry (někdy je také využívána kůže). Využíval se k rybolovu a válečné výpravy. Loď je označení pro plavidlo, které má více jak dvě paluby, ale platí to také pro větší a delší plavidla, která se stavěla před 3000 lety. V roce 948 bylo poprvé použito označení koga. Byla to nejdůležitější loď své doby. Předchůdce této lodi byla široká plachetnice, kterou používali Normané a také fríská nákladní plachetnice. Na počátku 13. Století se objevuje karaka. Měla dva stěžně s ráhnovou plachtou a byla ta válečná a nákladní loď. Ve 14. století vzniká nový typ lodi, karavela. Má vylepšené tělo lodi tím, že se jí plaňky nepřekrývají, ale navazují přímo na sebe a to způsobuje vyšší rychlost lodi.

Objev kormidelního vesla Kormidelní veslo na zádi bylo vynalezeno okolo roku 1240. Byl to jeden z důležitých objevů v historii lodní dopravy. Před vynálezem kormidelního vesla, byly lodě řízeny pomocí velkých vesel na pravé straně zádi. Toto veslo umožňovalo lepší řízení lodi. Před zavedením kormidelního kola, bylo veslo ovládáno


tyčí (kormidelní pákou), tudíž kormidelník musel stát na zádi.

Parníky První loď, která byla poháněna párou, byla předvedena v Barceloně už v roce 1543. Poté probíhaly další pokusy o funkční parní čluny, ale nakonec se to povedlo až v roce 1764, kdy funkční parostroj představil James Watt v Anglii. Tyto první lodě poháněné párou byly většinou s lopatkovými kolesy na bocích, nebo na zádi. Také byly v tomto období navrženy lodní šrouby nebo vrtule. V roce 1776 byla sestrojena první bojová ponorka „Želva“. Jejím stavitelem byl David Bushnell. Ten také použil poprvé lodní šrouby pro pohon této ponorky. Ovšem vynález lodního šroubu se nechal patentovat až r. 1827 český vynálezce Josef Ressel. Od roku 1819 probíhaly první plavby parníků přes Atlantik. Ovšem vynález parníků nezastínil plachetnice. Ty se stále rozvíjely a vznikaly nové typy jako například škuner nebo kliper. Parníky, ale také potřebovaly rozvoj a proto bylo potřeba umožnit plout i po řekách. Největší vodní cesta byla r. 1869 Suezský průplav. Je dlouhý 195 kilometrů a zkrátil cestu po moři mezi Londýnem a Bombají o polovinu. Bohužel ale nebyl vhodný pro velké plachetnice. U parníků se vyvíjel i materiál. Okolo roku 1880 byl změněn materiál z železa na ocel.

Moderní doba Ve 20. století se hodně sázelo na zbrojení. Zvětšoval se výkon, velikost lodi a přidávaly se zbraně. Roku 1914 byl otevřen Panamský kanál. Díky tomu vzniklo spojení mezi Atlantikem a Pacifikem. Po první světové válce se stále častěji používal dieslový motor. Na konci druhé světové války se přestaly používat velké bitevní lodě a novými zbraněmi se staly ponorky s jaderným pohonem a letadlové lodě. Ve 20. a 30. letech 20. století byl největší rozvoj osobní lodní dopravy. Po 2. Světové válce lodní dopravu překonala doprava letecká. Na konci 20. století se lidé začaly vracet zase k lodní dopravě, převážně na luxusních výletních lodích. Také se začaly více využívat plachetnice.

21. století Roku 1958 byla přijata mezinárodní úmluva - Úmluva o volném moři, podle které patří moře všem, kromě výsostných vod u pobřeží. V dnešní době je přemíra rybolovu a nešetrné lovení způsobuje ničení rybích druhů. Také to způsobuje těžba podmořských nerostů. Z toho důvodu se začaly zlepšovat stavby lodí. Například u tankerů se začaly dělat dvojitá dna a pláště, přibyly přepážky proti rozlomení trupu lodi a také ochranná opatření proti výbuchu a požárům. Dříve se odpadní vody vypouštěly do oceánu. Dnes už se toto nedělá. Také jsou nově hybridní pohony, jako třeba „SkySails“ z roku 2006. Tento pohon je kombinací motoru a větrné síly pomocí „tažného draka“.

Zajímavé tipy a souvislosti, zajímavosti víte že ... ... se v 18. století velikost člunu určovala podle počtu děl.

James Watt (19. 1. 1736 - 19. 8. 1819)) Byl to skotský mechanik a vynálezce. Byl univerzitním mechanikem v Glasgow a zavedl novou jednotku koňská síla. Velmi významně vylepšil parní stroj a díky tomu mohli parníky úspěšně plout.


URBAN, Eberhard. 1000 lodí. 1. Praha: Euromedia Group, k. s., 2007.336 s. ISBN 978-80-2421954-7. 2) CAJTHAML, Miloslav. Historické lodě 16. - 18. století. 1. Brno: Computer Press, a.s., 2008. ISBN 978-80-251-1756-9. 3) Přispěvatelé Wikipedie, Ponorka [online], Wikipedie: Otevřená encyklopedie, c2013, Datum poslední revize 1. 09. 2013, 15:48 UTC, [citováno 22. 12. 2013]


4)

Přispěvatelé Wikipedie, Lodní šroub [online], Wikipedie: Otevřená encyklopedie, c2013, Datum poslední revize 28. 05. 2013, 22:09 UTC, [citováno 22. 12. 2013] 5) Přispěvatelé Wikipedie, James Watt [online], Wikipedie: Otevřená encyklopedie, c2013, Datum poslední revize 31. 10. 2013, 11:18 UTC, [citováno 22. 12. 2013]

SEZNAM OBRÁZKŮ 1.

THEODOR DE BRY. virtualjamestown.org [online]. [cit. 22. 12. 2013]. Dostupný na: 2. DPA. welt.de [online]. [cit. 22. 12. 2013]. Dostupný na: 3. GENI. wikipedia.cz [online]. [cit. 22. 12. 2013]. Dostupný na: http://cs.wikipedia.org/wiki/Soubor:Turtle_model_at_the_Royal_navy_submarine_mus eum.jpg 4. pureadvantage.org [online]. [cit. 22. 12. 2013]. Dostupný na:

Obrázek 1.15-1 Zhotovení dlabanky


Obrázek 1.15-2 Koga - Roland von Bremen

Obrázek 1.15-3 Replika ponorky "Želva"


Obrázek 1.15-4 "SkiSails"

Obrázek 1.15-5 James Watt

1.16 Silniční doprava

Důvod vzniku silniční dopravy Člověk po celou dobu co žije na planetě Zemi, tak byl nucen se přesunovat z místa na místo a také přepravovat různé předměty, které potřeboval. Dříve člověk používal pouze vlastních sil na přepravu a postupem času si začal pomáhat „externími zdroji“ energie, která mu usnadnila přesun z místa na místo. Lidé jako první začali využívat koňskou sílu. V novověku lidé postupně vynalezli parní a výbušné stroje, stroje poháněné elektřinou a postupem času vznikla motorová vozidla. Lidé také objevili kolo, které nahradilo prosté nošení nákladů v rukou. Kolo se stalo základem silniční dopravy. Na počátku 20. století vzniklá klasická konstrukce automobilu: motor, převodovka, podvozek, elektrický systém.

ČASOVÁ OSA


před 3 mil. Lety -Pěší druh dopravy 3500 let př.n.l.-Vynález kola 3500 let př.n.l.-domestikace koní 1769- Nicholas Joseph Cugnot( Francie) parní trojkolka 1800-Medhursi vůz na stlačený vzduch 1802-Isaac de Rivaz vůz na raketový pohon 1835-Stratingh první elektromobil 1860- Jean Lenoir motor na svítiplyn 1885-Daimler a Karl Benz vozidlo na spalovací motor

Pěší druh dopravy Tento druh dopravy patří k prvním, trvá více než tři miliony let. Předek Homo sapiens sapiens, pocházel původně z Afriky, odkud se přesunul postupně do Evropy, Asie a nakonec do Ameriky, což byli velmi dlouhé a náročné cesty. Člověk neandertálský při příchody zimy stěhoval do teplejších oblasti jižní Evropy, kde bylo jednoduší přečkat chladné zimy doby ledové. V létě lovil v severní Evropě v místě šelfu Severního moře, kde dříve byla souš. Současní lidé, ujdou průměrně za svůj život v průměru 40 tisíc kilometrů- obejde zemi po rovníku.

Vynález kola První velké zdokonalení dopravy nastalo asi před 3500 let př.n.l. vynálezem kola. Pravděpodobně bylo vynalezeno Sumery nebo Asyřany. Důležité je si uvědomit, že člověk „kopíruje“ přírodu a tím zdokonaluje to, co vidí kolem sebe. Ale co se týče kola tomu tak není, žádný živočich se nepohybuje pomocí kol. Jedná se o velice významný vynález. Tento vynález nebyl znám po celém světě. Kolo neznali američtí indiáni ani australští domorodci. V počátku se kola vyráběli plná, odřezání velkých kmenů. Tyto kolo připevněna na primitivních kárách, byli velice těžká a nedalo se s nimi jezdit mimo pevné cesty. Přibližně 1500 let př.n.l. se začali vyrábět lehké dvoukolové vozy s kolys kovovými obručemi převážně pro bojové účely. V této době byli vozy velice využívány pro přepravu nákladů a při vedení válek.

Domestikace koní Ves tejné době, jako bylo vynalezeno kolo, došlo k významnému kroku ve vývoji dopravy k domestikaci koní. Po dlouhé práci pěstitelů koní, kteří z prapředka koně tarpana vyšlechtili různé druhy tažných koní. Koně patřili k významným pomocníkům tehdejší doby. Vykonávali těžké práce v zemědělství, přepravovali těžké náklady a dokonce rozhodovali velmi důležité bitvy. Bez koní by se neobešli obyvatele nových zemí. Například za zmínku stojí role koní při kolonizaci Severní a Jižní Ameriky. Obyvatelé Ameriky neznali do té doby koně, protože prapředci koně z neznámých příčin vyhynuli. Indiáni ze začátku požadovali člověka sedícího na koni, za jedinou božskou bytost a báli se jí.

Nicolas Joseph Cugnot-Parní trojkolka Tento francouzský vynálezce a dělostřelecký důstojník. Jako první vynalezl samostatně se pohybující mechanické vozidlo. V roce 1769 sestavil model tříkolového vozu, který pojmenoval „parní vůz“ v roce 1770 tento vůz vyrobil, vůz byl podobný jako tehdejší potahy s koňmi, ale měl pouze tři kola a v místech, kde se původně nacházel kůň, byl parní stroj. Stroj pohánělo pouze přední kolo, který bylo velmi přetížené z důvodu umístění těžkého parního stroje. Proto byl velice nestabilní, což mělo za následek, že parní stroj nebyl schopný se jezdit do prudkých kopců a pohybovat se v terénu. Pro zajímavost vůz vážil 2,5 tuny a dokázal uvést až 4 tuny.

První automobil První automobil poháněný výhradně spalovacím motorem vznikl 29.ledna 1886 a v listopadu téhož roku


mu byl přidělen patent číslo 37435a Karlu Benzovi. Pod tímto patentem je podepsaná tříkolka, která byla poháněna výhradně spalovacím motorem. Tento okamžik je všeobecně požadovaný jako počátek historie automobilu. Benz je podle patentového úřadu první konstruktér, který při návrhu motorového vozidla přistoupil originálně. Dřívější pohon tvořila zvířata, která byla nahrazena technikou. První Benzův automobil byl poháněn čtyřdobým benzínovým jednoválcem s elektrickým zapalováním, karburátorem a kapalinovým chlazením. Celkem do roku 1888 byli dokončeny tři vozidla. Jedním z těchto vozů se vydala manželka Benze se svými syny na stokilometrovou cestu. Touto cestou přitáhl velkou pozornost okolí a prodal několik kusů.

20. století Velmi důležitým krokem bylo ve 20. století zavedení sériové výroby, která velmi zlevnila a standardizovala výrobu. Tento krok vymyslel Henry Ford, kdy se pohybuje výrobek na výrobním pásu a každý pracovník dělá pouze jeden úkol. Tento krok se zavedl v roce 1913. Díky této metodě bylo možné masové rozšíření automobilů. Například automobil s označením Ford T se v rozmezí let 1908-1927 prodalo přes 16,6 milionu kusů. Fordův princip se následně přenesl do Evropy. V Česku jako první začal tento postup práce využívat v Baťových závodech a v automobilovém průmyslu pak poprvé Škoda.

Meziválečné období Ve 20 letech se vývoj spalovacích motorů velmi zrychlil a automobily se vysokým tempem zrychlovali a zdokonalovaly. Pro zajímavost v roce 1919 bylo 90% prodaných vozů otevřených, v roce 1929 bylo 90% uzavřených. Roku 1930 dopadla na automobilový průmysl také Velká hospodářská krize, která až do konce druhé světové války velmi sužovala.

21. století Poslední roky se automobilky snaží snižovat spotřebu a také emise CO2. Velmi s tím souvisí také snižovaní hmotností automobilů a také snižování objemů motorů. Moderní motory jsou vybaveny technologií Stop-start, který při zastavení na semaforu vypne motor. Automobily jsou vybaveny filtrem pevných částic, který snižuje množství výbušných sazí, je zvyšován vstřikovací tlak a optimalizováno spalování. K tomu jsou na trhu hybridní vozidla, který mají elektromotor a zároveň spalovací motor, automobil e poté poháněn elektromotorem a v případě potřeby doplňován spalovacím motorem.

Charakteristické rozměry osobních automobilů Rozvor náprav Vzdálenost os přední a zadní nápravy. Rozchod nápravy Vzdálenost středů otisků pneumatik jedné nápravy. Rozchod přední a zadní nápravy vozidla se zpravidla liší. Délka Vzdálenost svislých rovin, které se dotýkají předního a zadního konce vozidla. Šířka Do šířky se nezapočítávají zpětná zrcátka, obrysová a směrová světla, pružné části apod. Výška Výška se měří při pohotovostní hmotnosti automobilu. Převis přední a zadní Vzdálenost od svislé roviny procházející osou kola k nejvzdálenějšímu bodu na přední/zadní části vozidla.mn, m, Nájezdový úhel přední a zadní Určuje se při maximálním zatížení vozidla. Je to úhel mezi podložkou a rovinou, která je tečná k pneumatikám a neleží pod ní žádný bod karoserie před/za nápravou.

Karl Benz


Karl Benz v mládi studoval a zároveň pracoval jako mechanik. V roce 1871 se společníkem založil první firmu s materiály pro stavbu strojů a zařízení. Více ho zajímaly motory, proto se pustil do stavby dvoudobého motoru v naději, že dokáže vylepšit tehdejší konstrukci spalovacího motoru. Založil formu s názvem Benz & Cie na výrobu průmyslových motorů. Z které později vznikla firma s názvem MercedesBenz, která se začala věnovat praktického automobilu.

DALŠÍ INFORMAČNÍ ZDROJE: SEZNAM LITERATURY 1) 2) 3) 4) 5)

Historie dopravy [online]. [cit. 2014-01-29]. Dostupné z: http://is.muni.cz/do/ped/kat/fyzika/autem/pages/historie.html Automobilový průmysl [online]. [cit. 2014-01-29]. Dostupné z: http://cs.wikipedia.org/wiki/Automobilov%C3%BD_pr%C5%AFmysl Automobil [online]. [cit. 2014-01-29]. Dostupné z: http://cs.wikipedia.org/wiki/Automobil Parní automobil [online]. [cit. 2014-01-29]. Dostupné z: http://cs.wikipedia.org/wiki/Parn%C3%AD_automobil První automobil vznikl před 120 lety [online]. [cit. 2014-01-29]. Dostupné z: http://www.auto.cz/prvniautomobil-vznikl-pred-120-lety-14781

Obrázek 1.16-1 Kolo z národního muzea v Íránu

Obrázek 1.16-2 Jedna z nejstarších kreseb, znázorňující použití kol


Obrázek 1.16-3 domestrikace koní

Obrázek 1.16-4 Parní vůz z roku 1770

Obrázek 1.16-5 první automobil


Obrázek 1.16-6 Fort T

Obrázek 1.16-7 BMW 5 2013 activehybrid



Obrázek 1.16-8 Karl Benz

1.17 Železniční doprava

ZÁKLADNÍ ZNALOSTI: • •

Od počátku existence člověka byla potřeba se přemisťovat z místa na místo a přepravovat i náklady, na které nestačili vybudované silnice. Vzniků železniční dopravy přispěla nutnost přepravovat těžké a velké množství nákládů.

Klíčová slova v anglickém jazyce: rail crossing, wagon, locomotive, timetable, signal, track, railway station

Zařazení v RVP a mezioborové vztahy: Alternativní doprava - staví železniční dopravu jako druhou možnou cestu, když nelze cestovat primárním prostředkem (cesta pěšky, automobil)

ČASOVÁ OSA 2007 - světový rychlostní rekord pro elektrický vlak TGV ve Francii - 574,8 km/h 1927 - první železniční trať v Česku 1840 - první železniční jízdenka 1837 - první elektrická lokomotiva vybudovaná Robertem Davidsonem 1804 - první pojízdná parní lokomotiva - brit Richart Trevithick 1803 - první veřejná železnice dráha v Londýně vozy tažené koňmi 1782 - první parní stroj schopný točit koly - vynález Jamese Watta 1794 - první funkční model parní lokomotivy - američan John Fitch 18. století - v anglických dolech zdokonalení systému (vynález nových kol a uplatnění ocelových kolejnic) 1603-4 první vybudovaná železnice (Wollaton Wagonway) - 2 míle (spojující doly) 1550 - první tzv. Horse-drawn wagonways v Evropě (Německo)

Otec železnice George Stephenson byl nazáván otcem železnice.Zdokonalil stroje svých předchůdců a sestrojil lokomotivu Blücher v roce 1814. V roce 1821 - 1825 vznikla první veřejná trať Stockton - Darlington od délce 40 km (osazena strojem Locomotion). Pŕi otevření 27. září 1825 byla dosažena rychlost 39 km /h.

První železniční jízdenka Edmondsonova jízdenka vznikla jako základní prvek systému umožňujícího snadné prokázání zaplacení jízdného a zároveň i snadnou kontrolu tržeb. Jízdenku představuje číslovaná kartička z tvrdého kartónu o rozměrech 57,0 × 30,5 × 0,8 mm,[1] potištěná zpravidla jednostranně, ale někdy oboustranně. Tento systém poprvé zavedl roku 1840 na tehdy nově zprovozněné železnici Manchester-Leeds společnosti Manchester and Leeds Railway Thomas Edmondson.

Vysokorychlostní trať Vysokorychlostní železniční trať je železniční trať konvenční konstrukce (jako jízdní dráhy je použito


ocelových kolejnicových pásů tvořících kolej), jejíž traťová rychlost je typicky 250 km/h a vyšší (u nových tratí), nebo alespoň nad 200 km/h (u modernizovaných starších tratí), a dále propojky těchto tratí a části s nižší rychlostí kvůli obtížnému terénu nebo průjezdu městem. (Viz také odstavec Definice.) Některé nové tratě jsou konstruované pro rychlost 350 km/h, ale zatím je na nich povolena rychlost nižší.

Výhody a nevýhody VRT Hlavní výhody VRT proti letecké a automobilové dopravě •8x menší produkce toxinů oproti dopravě osobními automobily, 30x menší produkce toxinů oproti nákladní automobilové dopravě •nižší zábor půdy pro stejnou přepravní kapacitu oproti automobilové dopravě •až 16x vyšší bezpečnost oproti silniční dopravě •nízké emise CO2 na osobokilometr •nízká energetická spotřeba v přepočtu na gram benzínu na osobokilometr •vyšší plynulost a spolehlivost provozu •účelné využití času stráveného cestováním •hospodářský rozvoj oblastí napojených na síť VRT

Hlavní nevýhody VRT •emise hluku a vibrací •bariérový efekt v krajině

Železniční prostředky jinde než na dráze Železnice a poštovní známky jsou vlastně stejně staré. A tak se také železnice dostala i na známkovou tvorbu. Nejen, že znáte obrázky lokomotiv z poštovních známe, ale motivy železnice se objevují i na aršikách.

Velká železniční loupež Velká vlaková loupež je westernový film, který většina prací o dějinách filmu považuje za první tohoto žánru, jenž se stal během několika málo let nejpopulárnější v americké kinematografii. Film natočila v listopadu 1903 společnost Edison. Byl to komerčně nejúspěšnější snímek amerického filmu a stal se předlohou pro nepřeberné množství napodobenin. V nejznámějším a nejzvláštnějším záběru z celého filmu jeden z lupičů střílí přímo do kamery. Zdá se, že někdy byl tento záběr používán na začátek filmu, někdy jako jeho konec. V každém případě vzbuzuje v divákovi pocit, že se stal přímo terčem střelby.

George Stephenson „Byl britský inženýr, který zlepšoval v dolech parní stroje a čerpadla. Zřídil několik šikmých ploch pro přepravu uhlí a nakonec 12km dlouhou důlní dráhu. Jeho parní lokomotiva, která na kolejích postavených do svahu utáhla 8 vozu s nákladem 30 tun. V roce 1823 založil továrnu na výrobu lokomotiv, které dovážel do celé Evropy.“

Slovníček pojmů VRT - Vysokorychlostní železniční trať Aršík - Poštovní cenina ve zvláštní polygrafické úpravě určená k poštovním a propagačním účelům. Náklad aršíků bývá obvykle nižší než u známek ve standardní archové úpravě. osobokilometr - počet kilometrů na osobu přepravených po dráze


DOPORUČENÁ EXKURZE: Národní technické museum v Praze - expozice lokomotiv a vagonů Informace: http://www.ntm.cz/ Království železnic, Praha - Program pro školní exkurze Informace: http://www.kralovstvi-zeleznic.cz CD Muzeum Lužná u Rakovníka Informace: http://www.cdmuzeum.cz Cesta vlakem do školy nebo na školní výlet vlakem

DALŠÍ INFORMAČNÍ ZDROJE: České dráhy, a.s. online: http://www.cd.cz/

SEZNAM LITERATURY 1) 2) 3) 4)

5)

George Stephenson - Wikipedie. George Stephenson - Wikipedie [online]. [cit. 2014-02-04]. Dostupné z: http://cs.wikipedia.org/wiki/George_Stephenson Edmondsonova jízdenka - Wikipedie. Blücher (lokomotiv) - Wikipedia, den frie encyklopædi [online]. [cit. 2014-02-04]. Dostupné z: http://cs.wikipedia.org/wiki/Edmondsonova_j%C3%ADzdenka Vysokorychlostní trať - Wikipedie. Edmondsonova jízdenka - Wikipedie [online]. [cit. 2014-02-04]. Dostupné z: http://cs.wikipedia.org/wiki/VRT Blücher (lokomotiv) - Wikipedia, den frie encyklopædi. Blücher (lokomotiv) - Wikipedia, den frie encyklopædi [online]. [cit. 2014-02-04]. Dostupné z: http://da.wikipedia.org/wiki/Bl%C3%BCcher_%28lokomotiv%29 Katalog - Doprava - železnice roku 1900 a 2000. Pepa z depa - Historie železniční dopravy ve světě v datech [online]. [cit. 2014-02-04]. Dostupné z: http://www.pepazdepa.cz/index.php?p=dejiny_6&site=default

SEZNAM OBRÁZKŮ 1.

Blücher (lokomotiv) - Wikipedia, den frie encyklopædi. Blücher (lokomotiv) - Wikipedia, den frie encyklopædi [online]. [cit. 2014-02-04]. Dostupné z: http://da.wikipedia.org/wiki/Bl%C3%BCcher_%28lokomotiv%29 2. Edmondsonova jízdenka - Wikipedie. Blücher (lokomotiv) - Wikipedia, den frie encyklopædi [online]. [cit. 2014-02-04]. Dostupné z: http://cs.wikipedia.org/wiki/Edmondsonova_j%C3%ADzdenka 3. Vysokorychlostní trať - Wikipedie. Edmondsonova jízdenka - Wikipedie [online]. [cit. 2014-02-04]. Dostupné z: http://cs.wikipedia.org/wiki/VRT 4. Katalog - Doprava - železnice roku 1900 a 2000. Vysokorychlostní trať - Wikipedie [online]. [cit. 201402-04]. Dostupné z: http://www.filaso.cz/katalogznamky/159/2000-doprava-zeleznice-roku-1900-a-2000


Obrázek 1.17-1 Lokomotiva Blücher


Obrázek 1.17-2 Edmondsonova jízdenka používaná u Českých drah


Obrázek 1.17-3 Vlak Alstom AGV jedoucí rychlostí 200 km/h po cerhenickém testovacím okruhu.

Obrázek 1.17-4 Doprava - železnice roku 1900 a 2000


Obrázek 1.17-5 George Stephenson

1.18 Letectví

Úvod Lidé již od počátku věků záviděli ptákům jejich schopnost létat. Není proto divu, že se je lidé snažili napodobit. V této kapitole se dozvíme, jak se lidé dostali od myšlenek až do výšin.


ČASOVÁ OSA 1) 2) 3) 4) 5) 6)

15. - 16. Století Leonardo da Vinci 1783 Bratři Montgolfierové 1884 První řiditelná vzducholoď 1903 Bratři Wrigtové a jejich první letoun 1907 Paul Cornu první vrtulník 1947 První nadzvukový letoun

Leonardův geniální mozek První badatel, který se zabýval problematikou létání a je nám znám, nese jméno Leonardo Da Vinci. Určitě o něm každý už něco zaslechl, ale věděli jste, že mezi jeho unikátní návrhy patří i takové skvosty, jako je kluzák, letadlo nebo dokonce vrtulník? Leonardo bohužel patří k lidem, kteří se vrhnou na všechno, ale jen zřídka kdy něco opravdu dokončí, což je v některých případech dobře, jelikož jeho návrhy bojových strojů jsou opravdu děsivé. Ovládání takovéto helikoptéry nebyla žádná maličkost! K roztočení vrtule (ve tvaru spirály) musel pilot využít své nohy, ruce a dokonce i hlavu. Bohužel, Leonardo tento projekt nikdy nezrealizoval. Z dostupného výzkumu se zjistilo, že tento stroj je schopen vzlétnout, ale pouze jen na krátký okamžik, a poté se zřítí.

Co ještě Leonardo navrhl v oblasti létání? Například anemometr (česky větroměr) což je přístroj, který nám říká, jakou rychlostí proudí vítr. Dále anemoskop na určení směru větru a inlinometr (česky sklonoměr) na určení vodorovného letu. Také se zabýval výrobou padáku.

Začátek éry balónů Den prvního vzletu balónu dostupný veřejnosti byl 5 občané města a pařížská smetánka, aby se podívali na dílo bratrů Montgolfierů. Jejich první balón měl v průměru 11 metrů a byl zhotovený z papíru a plátna. Byl naplněn horkým vzduchem, který produkovali z ohniště, které bylo naplněno hořící slámou. Balón dosáhl neuvěřitelné výšky 1830 metrů, a poté co vzduch vychladl, snesl se opět na zem. Tento balón ještě neobsahoval koš pro cestující. V září roku 1783 tento pokus zopakovali. Jejich velkolepé dílo dokonce sledoval král i celý francouzský dvůr. Při tomto pokusu již měl balón koš pro cestující. Jako první posádku si bratři vybrali ovci, kohouta a kachnu. Po třech minutách ve vzduchu se zvířata v pořádku vrátila na zem. Tento balón byl pojmenován montgolfiéra. První přelet kanálu La Manche v balónu byl uskutečněn v roce 1785 vzduchoplavci Bianchard a Jeffries. Ze vzduchoplavectví se stala velice oblíbená sportovní disciplína. Byla opravdu velice nebezpečná, jelikož záviselo na počasí, síle větru a tak podobně.

Vzducholodě stoupají k nebesům Vynález vzducholodí řeší problém takzvaných aerostatů, a to jejich neřiditelnost, jsou také jinak označovány termínem řiditelný balón. První vzducholoď, byla zkonstruovaná panem Henrim Giffardem v roce 1852. Byla velikým zklamáním, jak pro svého tvůrce, tak i pro přihlížející, jelikož se nemohla pohybovat proti směru větru. Byla totiž poháněná lehkým parním strojem. Dalším krokem vpřed bylo použití elektromotoru a vrtule na pohon vzducholodi. Tuto metodu aplikovali


vzduchoplavci Charles Renders a Arthur Krebs. Jejich vzducholoď byla nazvána La France a byla to první vzducholoď na světě, která se dokázala vrátit na místo startu i proti větru. Její konstrukce byla nezpevněná. Poprvé vzlétla v srpnu roku 1884. Elektromotor zajišťoval rychlost vzducholodi až 22km/h. Bohužel životnost baterií byla velice omezená. Nejlepší varianta pro pohon vzducholodi nakonec představovala využití spalovacího motoru. Zeppelinova vzducholoď LZ-1 odstartovala 2. července roku 1900 v Manzellu pod taktovkou samotného Zeppelina. Čtvrtá vzducholoď pana Zeppelina Vzducholoď La France s označením LZ-4, vyrobená na objednávku pruské armády, se nedočkala šťastného konce. Tato vzducholoď poprvé vzlétla 20. Června 1908. Ke své první delší trase vyrazila 4. srpna ráno. Odpoledne již musela nouzově přistávat kvůli závadě na motoru. Závadu se povedlo zdárně opravit, jenže při zpáteční cestě musela ze stejného důvodu přistát ještě dvakrát. Při posledním přistání se Zeppelin rozhodl vydat do nedaleké továrny pro nové náhradní díly. Naneštěstí se přihnala bouře, která vyrvala vzducholoď z kotviště. Ta se po nárazu do stromu vznítila.

Letadla těžší než vzduch První let mechanickým letadlem, tedy letadlem, které je těžší než vzduch, se podařil uskutečnit bratrům Wrightovým a to dne 17. 12. 1903. Jejich vyrobený stroj byl pojmenován Wright Flyer , vyrobený ze dřeva a plátna. Tohoto dne uskutečnili 4 lety, nejdelší trval 59 sekund a letadlo urazilo dráhu 279 metrů. Po čtvrtém pokusu bylo letadlo zničeno silným větrem. Po prvním letu si bratři zažádali o patent na letadlo, který jim byl zamítnut, ale později získali patent na způsob řízení letu pomocí křivení konců křídel. Dále vytvořili další dva prototypy letadel označené jako Flyer-2 a Flyer-3. Předchůdce dnešního vrtulníku vzlétl poprvé 13. listopadu 1907. Zkonstruoval ho Paul Cornu. Tento stroj vypadal spíše jako jízdní kolo, ke kterému byly přidělány dvě vrtule. Celá konstrukce byla z trubek a kol z bicyklů a včetně pilota vážila 330 kilogramů. První let trval pouze dvacet sekund a stroj se vznesl do výšky pouze třiceti centimetrů. Při druhém pokusu, který proběhl téhož dne, se pilotovi podařilo stroj dostat až do výšky 2,5 metru. Sice ho ze země musela stabilizovat obsluha pomocí tyčí. Převratné principy této helikoptéry se používají dodnes, jsou to například lopatky, 2 na rotor, které obsahovaly prstenec, který cyklicky měnil úhel náběhu rotorových listů.

První letadlo, které překonalo rychlost zvuku Jelikož se tato kapitola nese v duchu první, nesmí zde chybět ani první nadzvukový letoun. Tento stroj byl pojmenován Bell X-1 a jako pilot v něm seděl Charles Yeager. 14. října roku 1947 byl tento letoun, který se spíše podobal raketě s přímými křídly, shozen z bombardéru B-29 ve výšce kolem šesti tisíc metrů. Během tohoto letu dosáhl nejvyšší rychlosti 1299km/h odpovídající Machovu číslu. Tento letoun byl poháněn raketovým motorem.

Zajímavosti z historie letectví v Čechách Tadeáš Haenke byl prvním Čechem, který roku 1784 vypustil k nebi první českou montogolfieru. V roce 1790 se z Prahy poprvé vznesl první balón, který byl plněný teplým vzduchem, s posádkou, která se skládala ze dvou členů. Byl to hrabě Jáchym ze Šternberka a Jean - Pierre Blanchard, který jako první překonal vzduchem kanál La Manche. Další zajímavostí je první dálkový let v Čechách z Pardubic do Prahy. Uskutečnil se 13. května roku 1911. Toto letadlo pilotoval Jan Kašpar, významný konstruktér a průkopník letectví.

Víte, že… návrhy Leonarda Da Vinciho jsou od konce 20. století vědecky zkoumány? Dokonce jsou vytvářeny jejich modely a ukazuje se, že většina jeho modelů je plně funkčních!


2. listopad roku 1782 byl klíčový v tom, že Joseph byl na výletě se svou paní a cestou promokli. To by nebylo nic až tak zajímavého, ale při sušení prádla si Joseph všiml, že teplý vzduch z krbu nadnáší spodničku jeho paní a tím se nechal inspirovat. Pokud se podíváte na internetové stránky populárního časopisu Ábíčko, zjistíte, že v sekci Vystřihovánky jsou modely Leonardových vynálezů. Takže pokud máte chuť, sežeňte si tento časopis a pusťte se do vystřihování.

Bratři Montgolfierové (Francie) Tito bratři, Joseph Michael a Jacques Étienne de Montgolfierové , pocházeli z velice početné rodiny. Létáním se zabývali od roku 1771. Dozvěděli se o lehkosti vodíku a zkoušeli jím plnit papírové sáčky neúspěšně. Další pokusy byly s vodní párou ale také neúspěšné, protože se vodní pára na stěnách sáčku srážela. Po prvním úspěšném vzletu balónu byli bratři Akademií věd uznáni za vynálezce a konstruktéry létajícího objektu.

Hrabě Ferdinand von Zeppelin Tento muž se proslavil konstruováním ztužených vzducholodí. V roce 1853 studoval válečnou školu. 31. Srpna 1893 získal patent na řiditelnou vzducholoď. Jeho první vzducholoď nesla název LZ1 a dále své vzducholodě zdokonaloval. Ke konci svého života se ještě věnoval konstrukci obřích bombardérů. Byla po něm pojmenována nejslavnější vzducholoď Graf Zeppelin.

Bratři Wrightové Wilbur se narodil roku 1867 a Orville v roce 1871, ani jeden z těchto bratrů se nikdy neoženil. Mezi jejich zájmy patřila především cyklistika. Po absolvování střední školy si otevřeli dílnu na opravu jízdních kol. Poté také kola navrhovali. Tyto zkušenosti jim pomohly k úspěšnému dokončení jejich projektu, a to mechanického letadla.

Slovníček pojmů Machovo číslo - symbol Ma. Je to bezrozměrná fyzikální veličina používaná v aerodynamice. Která se vypočítá jako poměr rychlosti pohybu tělesa k rychlosti šíření zvuku v témže prostředí. Aerostat - letadlo lehčí než vzduch, například: balóny, nebo vzducholodě.

DOPORUČENÁ EXKURZE: Letecké muzeum Kbely Informace: http://www.vhu.cz/muzea/zakladni-informace-o-lm-kbely/ Air Park ve Zruči u Plzně Informace: http://www.airpark.wz.cz/ Balónové muzeum Informace: http://www.balonovemuzeum.cz/

DALŠÍ INFORMAČNÍ ZDROJE: 1)

NICCOLI, Riccardo. Historie letectví: od létajícího stroje Leonarda da Vinci po dobytí vesmíru. 1. vyd. Čestlice: Rebo, 2003. ISBN 978-8072343-072. 2) BALEJ, Jan, Pavel SVITÁK a Petr PLOCEK. Historie letectví: průkopníci světové aviatiky od antiky do r. 1914. 1. vyd. Brno: CPress, 2012, 240 s. ISBN 978-80-264-0041-7.

SEZNAM LITERATURY 1) Redakce / kar [online]. [cit. 2014-01-04] Dostupné na: 2) Michal Raudenský [online]. [cit. 2014-01-04] Dostupné na:


3) Radek Stria [online].[cit. 2014-01-04] Dostupné na: 4) Techmania edutorium [online].[cit. 2014-01-04] Dostupné na: 5) Iveta Hamouzová [online].[cit. 2014-01-04] Dostupné na: 6) Jiří Pospíšil [online].[cit. 2014-01-04] Dostupné na: 7) Kateřina Foltýnková [online].[cit. 2014-01-04] Dostupné na: 8) Marie Šrámková [online].[cit. 2014-01-04] Dostupné na: 9) Rosťa Jančar [online].[cit. 2014-01-04] Dostupné na: 10) Wikipedia [online].[cit. 2014-01-04] Dostupné na: 11) Redakce Fanda-Nova [online].[cit. 2014-01-04] Dostupné na:

Seznam obrázků 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8.

Aeroweb [online].[cit. 2014-01-04] Dostupné na: Wikipedia [online].[cit. 2014-01-04] Dostupné na: Wikipedia [online].[cit. 2014-01-04] Dostupné na: Wikipedia [online].[cit. 2014-01-04] Dostupné na: Infinity.net [online].[cit. 2014-01-04] Dostupné na: Uncyclopedia.wikia [online].[cit. 2014-01-04] Dostupné na: Flymag [online].[cit. 2014-01-04] Dostupné na: Wikipedia [online].[cit. 2014-01-04] Dostupné na:


Obrázek 1.18-1 Návrh helikoptéry podle Leonarda

Obrázek 1.18-2 První vzlet balónu 1



Obrázek 1.18-3 První vzlet balónu 2

Obrázek 1.18-4 Vzducholoď La France


Obrázek 1.18-5 Havárie vzducholodi LZ-4

Obrázek 1.18-6 První letadlo těžší než vzduch Flyer 1


Obrázek 1.18-7 Předchůdce vrtulníku

Obrázek 1.18-8 Letoun Bell X-1


Obrázek 1.18-9 Bratři Montgolfierové (Francie)


Obrázek 1.18-10 Hrabě Ferdinand von Zeppelin


Obrázek 1.18-11 Bratři Wrightové

Obrázek 1.18-12 Machovo číslo

1.19 Vojenská zařízení a technologie

ZÁKLADNÍ ZNALOSTI: •Výroba zbraní, vojenských technologií, tanků a letadel má v České republice (Československu) dlouhou tradici. Některé menší továrny můžeme zaregistrovat již pod nadvládou Rakouska-Uherska. Zabývaly se většinou výrobou zbraní či střeliva. •Průlom ve výrobě vojenských zařízení můžeme registrovat kolem roku 1900. V té době se začínají rozvíjet větší společnosti. Jednou z nich je i největší česká zbrojovka té doby - Škoda Plzeň. •Další společnosti následně vznikaly kolem roku 1918 spolu se vznikem Československa. Jako mnoho dalších odvětví, i zbrojní výrobu na našem území ovlivnila 2. světová válka. •V současné době již nemají české zbrojovky tak významné postavení na trhu jako v minulosti. Snad jen společnosti, které se zabývají výrobou letadel.

Klíčová slova v anglickém jazyce: Weapons, rifle, war, plane, armory, munitions, tanks, artilery, air-fighter

Zařazení v RVP a mezioborové vztahy: Téma se týká historie výroby zbraní a vojenské techniky na našem území od prvopočátků po současnost.


Svým zaměřením a obsahem jej tedy můžeme zařadit do výuky dějepisu na 2. stupni základní školy. Konkrétní zařazení je ideální do tématického okruhu Moderní doba, ve které se vyučuje historie jak první, tak i druhé světové války. Pro žáky tak může toto téma být zajímavým nahlédnutím jak do historie, tak i do technologií, které byly v dané době využívány a jaké válečné stroje české výroby vznikaly.

ČASOVÁ OSA 1825 - vznik české firmy na výrobu střeliva Sellier Bellot (nejstarší firma na výrobu munice na světě) 1886 - vyrobeno první lodní dělo Škoda 1890 - založení zbrojního oddělení v závodech Škoda 1897 - vyrobeno první těžké dělo Škoda 1916 - ve společnosti Škoda vyrobeno první obrněné vozidlo Praga R 1918 - vznik Zbrojovky Brno a.s. 1918 - vznik Letov Letňany 1919 - vznik Aero Vodochody 1927 - vznik ČKD (Českomoravská Kolben Daněk) 13. července 1935 - zařazení prvního českého tanku LT vz.34 do výzbroje armády Počátek 20. let 20. století - zahájení výroby obrněných vozidel ve firmě Škoda

Závody Škoda Historie podniku Škoda se datuje od roku 1859. V tomto roce byla v Plzni zřízena jedna z poboček slévárny a strojírny hraběte Valdštejna. V roce 1869 podnik získal pod svoji správu Emil Škoda a začala se datovat jeho novodobá historie sahající až do dneška. Podnik se soustředil na výrobu součástí z železa a oceli. Roku 1890 bylo ve škodových závodech založeno zbrojní oddělení. Jeho prvotní zaměření bylo na výrobu artilérních děl a těžkých houfnic. Ve škodových závodech se rozhodli, že nebudou děla vyrábět z bronzu, jak tomu bylo v tehdejší době zvykem, ale z oceli. V prvopočátcích se firma zaměřovala hlavně na výrobu lodních děl určených pro tehdejší loďstvo Rakouska Uherska. V té době se jednalo o jediný podnik, který dokázal tato děla vyrábět. Dříve se do Rakouska Uherska dovážela ze zahradničních firem. V roce 1886 získaly škodovy závody také licenci k výrobě kulometu. Stejný rok se později projevil jako důležitý milník, protože v něm bylo vyzkoušeno první 47 mm lodní dělo s ocelovou hlavní. V dalších letech byly vyrobeny první pancéřové lafety a první 7 cm dělová hlaveň pro námořnictvo. [1]

Předválečné období V roce 1897 plzeňská zbrojovka postavila těžká děla ráže 150 a 240 milimetrů. Po roce 1890 se firma Škoda začala zabývat výrobou horského dělostřeleckého materiálu. Tato děla se dočkala svého uplatnění během první světové války. Jedna z prvních těžkých houfnic, která byla nazvána po patronce dělostřelců Barbaře, byla nastřelena v roce 1916. Ráže těžkých děl určených do válečných bojů se pohybovala od 240 do 420 mm. Následně se firma zaměřila i na výrobu obrněných automobilů. Prvním obrněným vozidlem, které Škoda Plzeň vyrobila byl automobil Škoda PA-I. Populárnější se stal spíše jeho následovník nazývaný PA II nebo také „Želva“. Škoda se snažila konkurovat svému největšímu soupeři na trhu ČKD výrobou vlastního lehkého tanku, který se jmenoval P-IIa. Původně měl zastínit úspěšný LT vz.34, ale nestalo se tak. V předválečných letech firma Škoda, stejně jako ČKD, vyvážela své tanky do mnoha zemí nejen Evropy, ale defakto celého světa. [1] [2]

Válečné období Německá strana v období druhé světové války zjišťovala, že její produkce tanků nemůže stávajícím způsobem uspět. Projektoví inženýři zdokonalili návrhy nového stíhače tanků Hetzer a bylo rozhodnuto, že výroba bude zavedena také v prostorách plzeňské Škody. Pancéřové díly byly mimo jiné dodávány z firem Poldi Kladno a Vítkovických železáren. Specifický tvar Hetzera spolu se skloněným pancířem zvyšoval jeho už tak velmi dobrou odolnost. Opatřen byl motorem Praga AE a dělem ráže 75 mm. Prvních 10 stíhačů bylo v továrně Škoda vyrobeno v červenci 1944. Celkem jich bylo v Plzni vyrobeno 780. [1] [2]


Poválečné období Po skončení 2. světové války nastala jednání o znovuobnovení československé armády. Ustupující německá armáda zanechala na našem území velké množství funkčních, nefunkčních nebo rozestavěných tanků. Společnostem Škoda a ČKD byla zadána zakázka na dostavbu několika desítek stíhačů tanků Hetzer pod novým označením ST1. Poválečná výroba se tak nesla v tomto duchu. Ke konci čtyřicátých let Škoda pracovala na vývoji středního tanku. Projekt byl nazván TVP (tank všeobecného použití). Svými parametry se blížil sovětskému tanku T-54. Jeho vývoj však byl zastaven vládou a nařízena výroba tanku T-34/85. Největším poválečným exportním úspěchem Škody se stala výroba modernizovaných stíhačů tanků Hetzer pod označením G-13. Velké množství těchto tanků bylo vyrobeno a následně exportováno do Švýcarska. [1] [2]

ČKD (Českomoravská Kolben Daněk) Společnost ČKD vznikala od roku 1871 postupným slučováním menších továren, až se v roce 1927 dostala k názvu Českomoravská Kolben Daněk. V prvopočátcích se firma zabývala výrobou různých zařízení. Jednalo se o osobní a nákladní automobily, lokomotivy, tanky, ale i spotřební zboží jako brusle či žehličky. [2]

Předválečné období První obrněné vozidlo společnost vyrobila v roce 1916 a bylo to vozidlo Praga R. Jednalo se o upravený nákladní automobil obrněný ocelovým plechem s horní otočnou věží, ve které byl umístěn kulomet. Vyrobeno bylo 10 kusů a všechny byly prodány do Turecka. Po letech pokusů a vývoje různých prototypů byl 13. července 1935 zařazen do výzbroje armády lehký tank LT vz.34. Jednalo se o velmi dobře ovladatelný a pohyblivý tank, který se mezi vojáky dočkal velké obliby. Těsně před 2. světovou bylo plánováno vytovoření pluku těchto tanků, ovšem nedošlo k tomu a po okupaci se 23 tanků dostalo do rukou Němců. ČKD ještě před válkou vyrobila několik prototypů, které byly následně prodány do zahraničí. Lehké tanky v té doby byly exportovány například do Íránu, Peru nebo Švýcarska. Do výzbroje československé armády dodala ČKD v roce 1938 tank LT vz.38. Série ovšem nebyla dokončena a začátku okupace padla do rukou Wehrmachtu, který na jeho základě rozvinul výrobu tanku Panzerkampfwagen 38(t). Výroba tanků v předválečném období se nesoustředila pouze na lehké tanky, ale firma ČKD se stejně jako Škoda snažila vyrobit tank střední. Nejúspěšněji dopadla výroba tanku V-8H. Tanky byly vyráběny ve spolupráci se Škodou v roce 1938, kdy byly objednány ministerstvem obrany v době národního ohrožení. [2]

Válečné období Lehké tanky Počátkem 2. světové války převzalo firmu pod svojí správu Německo. V ČKD se začaly vyrábět tanky LT vz.38 pod německým názvem Panzerkampfwagen 38(t) dodávané na frontu. V prvních letech války produkce dosahovala 25 tanků za měsíc. [2]

Stíhači tanků Při výrobě dalších tanků Němci za války vycházeli z konstrukce tanků české výroby. Na základě podvozku tanku LT vz.38 vystavěly první stíhače tanků Marder, které operovaly na takřka všech frontách války od Evropy po Afriku. [2]

Samohybná děla Podvozek tanku LT vz.38 byl natolik odolný, že byl používán německými konstruktéry také pro výrobu


samohybných děl. Nejznámější řada artilerií, u které byl použit, se nazývala Grille. [2]

Poválečné období Po roce 1945 ČKD dostala zakázku pracovat spolu se společností Škoda na dostavbě německých tanků. Změna nastala v roce 1949. Plány vývoje nových českých tanků byly zastaveny a vláda nařídila výrobu sovětského tanku T-34/85. [2]

Zbrojovka Brno Firma Zbrojovka Brno a.s. vznikla v roce 1918. Sloužila jako československá státní zbrojovka, která navázala na výrobu rakousko-uherských dělostřeleckých dílen. Zbrojovka se zabývala výrobou široké palety nástrojů až po osobní automobily, jízdní kola či letecké motory. Co se týče zbrojního průmyslu, zaměřovala se nejprve na montáž pušek Mannlicher, které byly rakouského původu. Následně prorazila výrobou vlastní pušky nazvané vzor 24, která byla českou verzí pušky Mauser 98. Na počátku minulého století byla Zbrojovka jedním z největších výrobců pušek na světě. Postupem času ovšem zbrojní výroba firmy ustupovala a lovecké a sportovní zbraně poté tvořily pouze malou část výroby. [4]

Letov Letňany Pražská firma Letov je nejstarším výrobce letadel v České republice. Založena byla v roce 1918 jako státní podnik na opravu letadel. V počátcích pracovala hlavně na opravách letounů z 1. světové války. První letoun vlastní výroby firma představila v roce 1921. Jeho název zněl Letov Š1. V předválečném období Letov vyráběl více než 50 typů letadel. Útlum přišel během 2. světové války, kdy firma stejně jako mnoho další zbrojařských zařízení sloužila německým okupantům. Luftwaffe ji používala jako opravnu německých letadel. V 50. letech firma pracovala na výrobě křídel a částech trupu známého letounu MiG15. Kompletaci ovšem prováděla další česká firma - Aero Vodochody. Co se vývoje vojenských letadel týče, stojí za zmínku ještě letoun L-39 Albatros, jehož křídla a části trupu byly vyráběny také ve firmě Letov. [5]

Aero Vodochody Společnost Aero je jedna z dalších firem, která vznikla těsně po založení Československa. Její vznik můžeme datovat do počátku roku 1919. Firma se od počátku specializovala na výrobu leteckých dílů a opravu zahraničních letadel. Jedna z prvních letadel nesla název Aero A-11 a A-12. Jednalo se o bombardovací letadla, o která byl ve světě velký zájem. Aero Vodochody si připsalo několik prvenství, co se konstrukčních prvků letadel v Československu týče. Například první dvoumotorový letoun nebo první hydroplán s plováky. Během německé okupace firma vyráběla německá průzkumná letadla Focke-Wulf Fw 189 a Siebel Si 204, díky čemuž se jí i v této těžké době otevřely nové možnosti. Po druhé světové válce se specializovala na opravu německých letounů a postupně přecházela na první proudová letadla. V roce 1953 firma vybudovala nová zařízení právě pro jejich výrobu. Zaměřila se hlavně na výrobu letounů MiG-15 a následně MiG19 a MiG-21. Z novějších letounů můžeme zmínit cvičné letouny L-29 Delfín a L-39 Albatros. [6]

Emil Škoda Narozen 19.11. 1839 v Plzni. Studoval strojní inženýrství na hornické technické škole v Praze a následně na vysoké škole v Karlsruhe. V roce 1866 začal pracovat ve Valdštejnských strojírnách. V roce 1869 podnik odkoupil. Založil jeden z nejlepších strojírenských podniků tehdejší doby Škoda Plzeň, z kterého se v roce 1899 stala akciová společnost, která měla více než 2800 zaměstnanců. [7]

Alexej Surin Narodil se 10. 2. 1897 ve vesnici Poličkovka na Ukrajině. Vystudoval vojenskou dělostřeleckou školu. Ze strachu před bolševickým režimem utekl přes Turecko a Jugoslávii do Československa, kde v roce 1923 získal titul inženýra. V roce 1925 začal pracovat v ČKD. V roce 1930 je pověřen úpravou tanku Carden


Loyd a v té době začíná jeho kariéra, která se celá odehrávala ve spojení s výrobou zbrojního materiálu. Stal se jedním z nejlepších a i v zahraničí velmi uznávaných konstruktérů tanků.

Zajímavé tipy a souvislosti, zajímavosti víte že... Firmy Škoda a ČKD byly velkými konkurenty. Existovala mezi nimi ovšem konkurenční dohoda o vzájemné spolupráci na zakázkách a zajištění konkurenceschopnosti obou podniků. V třicátých letech Zbrojovka Brno vyráběla klasické i cestovní psací stroje značky Remington.

DOPORUČENÁ EXKURZE: Vojenské technické muzeum Lešany Informace: http://www.vhu.cz/muzea/zakladni-informace-o-vtm-lesany/ Muzeum obrněné techniky Smržovka Informace: http://tankysmrzovka.cz/ Air Park Zruč u Plzně Informace: http://airpark.wz.cz/

DALŠÍ INFORMAČNÍ ZDROJE: Článek o tanku LT vz.35 http://www.diecast.cz/military/416-Historie-ceskoslovenskeho-tanku-LT-vz.-35,-ktery-Ceske-republicedarovaly-Spojene-staty-/ Dobové video z testování tanku LT vz.38 http://www.youtube.com/watch?v=Ki0VPFS9gBU

SEZNAM LITERATURY [1] [2] [3] [4] [5] [6] [7]

JANÁČEK, František. Největší zbrojovka monarchie: Škodovka v dějinách, dějiny ve Škodovce 1859-1918. Plzeň: Vydavatelství a nakladatelství Novinář, 1990. PEJČOCH, Ivo. Tanky Praga: historie obrněných vozidel ČKD 1918-1956. Vyd. 1. Cheb: Svět křídel, 2007, 303 p. ISBN 80-868-0838-6. PRÁŠIL, Michal. Těžká děla Škoda. Brno: Nakladatelství a vydavatelství Společnost přátel československého opevnění, 1995. Historie Zbrojovky Brno. In: Zbrojovka Brno [online]. 2009 [cit. 2013-12-05]. Dostupné z: http://www.zbrojovka-brno.cz/cz/pages/341-historie-zbrojovky-brno.aspx Historie firmy. In: Letov: letecká výroba [online]. [cit. 2013-12-05]. Dostupné z: http://www.llv.cz/cz/historie-firmy.html Historie. In: Aero Vodochody [online]. 2008 [cit. 2013-12-04]. Dostupné z: http://www.aero.cz/cs/history.html Emil Škoda. In: Q-KLUB Příbram [online]. 2004 [cit. 2013-12-05]. Dostupné z: http://www.quido.cz/osobnosti/skoda.html

SEZNAM OBRÁZKŮ 1.

GRANDMONT, Jean-Pol. Jagdpanzer 38(t). In: Wikimedia Commons [online]. 29. 8. 2009 [cit. 201312-05]. Dostupné z: http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Jagdpanzer_Hetzer_JPG2.jpg 2. ADAMICZ. Panzerkampfwagen 38(t) ausf.A. In: Wikipedie: Otevřená encyklopedie [online]. 29. 8. 2009 [cit. 2013-12-05]. Dostupné z: http://cs.wikipedia.org/wiki/Soubor:Lt-38_lesany.jpg 3. SZUYUAN, Huang. Puška vzor 24. In: Wikipedie: Otevřená encyklopedie [online]. 13.5.2008 [cit. 2013-12-05]. Dostupné z: http://cs.wikipedia.org/wiki/Soubor:Vz24.jpg 4. NJR ZA. L-39 Albartros. In: Wikimedia Commons [online]. 15.12.2007 [cit. 2013-12-05]. Dostupné z: http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Aero_L-39_Albatros001.jpg?uselang=cs


Obrázek 1.19-1 Jagdpanzer 38(t) nazývaný Hetzer

Obrázek 1.19-2 Tank LT vz.38


Obrázek 1.19-3 Puška vzor 24

Obrázek 1.19-4 L-39 Albartros


Obrázek 1.19-5 Emil Škoda



Obrázek 1.19-6 Alexej Surin

1.20 Kosmonautika

ZÁKLADNÍ ZNALOSTI: Poznávání vesmíru a sluneční soustavy. Výzkum a vývoj satelitů, raketoplánů a sond. První mise do vesmíru. Průzkum Měsíce a planet . Katastrofa Apolla 1.

Klíčová slova v anglickém jazyce: Moon, space, space shuttle ,cosmonaut, planets, voyage

Zařazení v RVP a mezioborové vztahy: O tématu se dovíme na Wikipedii,stránkách NASA,televizních pořadech,astronomii pro každého a knihách. O kosmonautice se také můžeme dozvědět v předmětech fyzika, matematika, chemie.

ČASOVÁ OSA 4.říjen 1957: Sputnik 1 (SSSR) : Tato první bezpilotní družice o průměru 0,58 m a váze 84 kg byla vynesena do vesmíru a vysílala 21 dní. 3. listopad 1957: Sputnik 2 (SSSR) : Byl na oběžné dráze kolem Země vypuštěn ruský pes Lajka. Bohužel tehdy ještě nebyl znám způsob, jak ji přivést živou zpět na Zem. 14. prosinec 1962: Mariner 2 (USA) : Byl do vesmíru vyslán meziplanetární raketoplán, jež uskutečnil let kolem planety Venuše. 14.červenec 1965: Mariner 4 (USA) : Byl vyslán do vesmíru raketoplán, který uskutečnil let kolem Marsu. 31. leden 1966: Luna 9 (SSSR) : Bylo dosaženo milníku ve výzkumu kosmu, když tato sonda měkce přistála na Měsíci a vyslala zpět první fotografie z měsíčního povrchu. 20.červenec 1969: Apollo 11 (USA) : Přistáli kosmonauti Edwin Aldrin a Neil Armstrong jako první lidé na Měsíci. Během své procházky po Měsíci, která trvala dvě a půl hodiny, sbírali vzorky měsíčních hornin a půdy. 20.červenec 1976: Viking 1 (USA) : Kosmická sonda, bez lidské posádky, byla přistála na Marsu, aby zde hledala život, zkoumala půdní vzorky a posílala je zpět na Zemi. 12. duben 1981: Columbia (USA) : Uskutečnil se první let raketoplánu, který mohl opakovaně vzlétnout. 28. leden 1986: Challenger (USA) : Stala se největší katastrofa v historii výzkumu vesmíru, když sedm členů posádky zahynulo při explozi raketoplánu, která nastala 73 sekund po startu.

POČÁTEK KOSMONAUTIKY Kosmonautika je označení pro lety do vesmíru, které se vžilo v bývalém SSSR a ve státech východního bloku. Podle ne zcela ověřených pramenů by nejstarší zmínky o raketách měli spadat až do 4. století před naším letopočtem. Tehdy měl jistý Archytás v Řecku postavit první jednoduchý parní raketový motor. Bohužel tento údaj není možné zcela ověřit. Obecně lze říci, že další vývoj raket se přestěhoval hlavně do Asie, konkrétně do Číny. Údajně někdy kolem roku 1232 měli Číňané použít při obraně Pekingu proti Mongolům


"šípy létajícího ohně". Je to mimo jiné také první záznam o vojenském použití potenciálu raket. I nejstarší pokus vzlétnout za pomoci rakety či raket se měl uskutečnit v Číně. Jistý Van Hu se chtěl vznést na kluzáku poháněném raketami, které spalovali jako palivo střelný prach. Pokus byl však neúspěšný. Při následném výbuchu stroje mnich zahynul. Další zprávy lze také zachytit v 18. století. Tehdy použili jednoduchý raketomet proti Angličanům Indové bojující za nezávislost. Do Evropy dorazily teprve o sto let později. Za otce raketového výzkumu je považován Konstantin Eduardovič Ciolkovskij. Ten v roce 1903 publikoval studii Výzkum vesmíru reaktivními přístroji. Rozvádí zde teorie o tom, že do vesmíru je třeba cestovat za pomoci raketového pohonu, nikoli spoléhat na letadla, která by ve vakuu neměla sebemenší šanci. O několik let později se k němu s podobnými studiemi přidávají i jiní vědci z oboru jako je Robert Goddard a Hermann Oberth. Ač o sobě nevěděli a nemohli svoje výzkumy konzultovat, došli ke zcela stejnému závěru. Éra výzkumu vesmíru začala v roce 1957, když bylo v tehdejším Sovětském svazu vypuštěno první umělé kosmické těleso Sputnik 1 na oběžnou dráhu. Začal kosmický věk. O čtyři roky později se stal Rus Jurij Gagarin prvním člověkem ve vesmíru a prezident Kennedy prohlásil, že koncem desetiletí Spojené státy vyšlou člověka na Měsíc. V roce 1969 zemskou atmosférou proletěla kosmická loď Apollo 11, připevněná ke snad dosud největší raketě, a zamířila k Měsíci. První slova („ Malý krůček pro člověka, ale velký krok pro lidstvo“) a kroky astronauta Neila Armstronga na zvrásněném povrchu měsíce se brzy stala historií. Za posledních třicet let jsme se toho o vesmíru, hvězdách a planetách dozvěděli opravdu hodně. Kosmická loď proletěla kolem všech planet a jejich měsíců kromě Pluta na opačném konci sluneční soustavy, uskutečnilo se několik výprav na Měsíc a kosmické sondy přistály na Marsu a Venuši. Pravidelně jsou do kosmu vysílány raketoplány. Jejich posádky občas opravují družice, které ve velkém množství krouží kolem Země, například telekomunikační družice, které rozesílají telefonní a televizní signály po světě.

UMĚLÉ DRUŽICE Vypuštění první sovětské umělé družice Sputnik 1 v roce 1957 tehdejším Sovětským svazem z Tyuratamu v Kazachstánu zahájilo začátek dobývání vesmíru člověkem. Sputnik oběhl Zemi za devadesát šest minut. V současné době má téměř každý člověk na Zemi užitek ze služeb poskytovaných umělými družicemi. Jedním z prvních živých tvorů, kteří byli na oběžné dráze kolem Země a živí se vrátili, byl sovětský pes Bělka. Spolu se svou společnicí Strelkou byl vypuštěn v umělé družici v srpnu roku 1960. Americká družice Echo ll vypuštěná v roce 1964 sloužila k odrážení rádiových signálů.Tento balon měl 41 metrů v průměru a nafoukl se na oběžné dráze v okamžiku, kdy se odpoutal od rakety.

Katastrofa Apolla 1 Když americký prezident John F. Kennedy vyhlásil pro USA cíl vyslat člověka na Měsíc před rokem 1970, řekl, že žádný jiný výkon nebude ,, tak obtížný a nákladný‘‘. Kennedy tehdy nemohl vědět, kolik milionů dolarů a lidských životů bude tento kosmický program stát. Kosmická loď Apollo 1 měla být vypuštěna v únoru 1967. Posádka měla za úkol vyzkoušet nový velitelský modul na oběžné dráze kolem Země. První američtí astronauté byli odvážní lidé, vojenští letci. Mnozí astronauté zemřeli při nehodách, ale žádný uvnitř kosmické lodi. S kosmickou lodí Apollo 1 však měla agentura NASA smůlu. Tři astronauté, kteří měli letět k měsíci, místo toho zahynuli hroznou smrtí. První kosmická stanice Saljut 1 byla vypuštěna v roce 1971. Jednalo se o relativně skromný projekt. Hlavními stavebními bloky této kosmické stanice byly znovu použité části z raketového programu a kosmonauti trávili většinu svého času v malinkatém kosmickém modulu připojeném k jednomu konci


stanice. Jakkoliv byla stanice Saljut 1 primitivní, připravila cestu dalším 6 stanicím. Stanice Saljut byly stále větší, ale lépe konstruovány, což umožnilo sovětskému kosmickému programu vytvořit řadu rekordů v délce pobytu ve vesmíru. Poslední stanice Saljut byla opuštěna v roce 1986, když se sovětská kosmický program přesunul mnohem náročnějšímu projektu - kosmické stanici Mir. Mezitím také USA vypustili nenákladnou dočasnou kosmickou stanici SkyLab, vyrobenou z přeměněných sekcí obrovské rakety Saturn V. ,stejné rakety, jaká vynesla americké astronauty na Měsíc. SkyLab byla vypuštěna v roce 1973 a navštívili ji 3 mise. Každá zůstala na stanici delší dobu - 28,59 a 84 dní. Stanice SkyLab byla umístěna na nízkou oběžnou dráhu, po jejímž opuštění stanice dále klesala, až se nakonec zřítila.

KOSMICKÝ ODĚV Kosmický oděv, jaký mají astronauti s sebou na palubě raketoplánu, se nazývá EMU. Torna na zádech obsahuje nádrž s vodou pro chladící systém, vysílačku a nádrže s kyslíkem. Ve spodní části torny je akumulátor pro napájení jednotky.

víte že... je Měsíc je jediná známá přirozená družice Země?

Slovníček pojmů SSSR - Svaz sovětských socialistických republik EMU- Extravehicular Mobility Unit - jednotka pro pohyb vně kosmické lodi NASA - národní úřad pro letectví a kosmonautiku

Jurij Alexejevič Gagarin Byl první kosmonaut světa, se narodil 9. března 1934 ve vesnici Klušino u Smolenska. Vyučil se slévačem a v Saratově vystudoval průmyslovou školu. Během studia absolvoval základní letecký výcvik v saratovském aeroklubu, kde létal na letadle Jak-18. Od r. 1955 studoval na Vojenském leteckém učilišti v Orenburgu a od r. 1958 sloužil jako stíhací pilot v sovětském stíhacím letectvu.

Neil Armstrong (5. srpna 1930) byl americký pilot, astronaut a univerzitní profesor. Byl prvním člověkem, který vstoupil na povrch Měsíce….. Více informací zde :

Lajka Lajčin původ je nejasný, prý byla nalezena jako toulavý pes v ulicích Moskvy. Její skutečné jméno bylo Kudrjavka.

DOPORUČENÁ EXKURZE: Techmania Plzeň - http://www.techmania.cz/ Planetárium http://www.rokycany.cz/en/vismo/o_utvar.asp?id_org=101083&id_u=1007&p 1=1011 Místo planet- http://planetspace.org/

DALŠÍ INFORMAČNÍ ZDROJE: http://www.nasa.gov/ http://kosmonautika.eu/ http://www.kosmonautika.cz/rakety.html

SEZNAM LITERATURY


1) 2)

Časopis Svět poznání www.wikipedie.cz

SEZNAM OBRÁZKŮ 1. www.letectvo.sk/kozmonautika/cinska-sonda-poslala-prvni-snimek-mesice 2. http://technet.idnes.cz/stare-skafandry-jiz-do-vesmiru-nepoleti-nasa-chystanove-pes/tec_vesmir.aspx?c=A070326_114106_tec_vesmir_NYV

Obrázek 1.20-1 Družice


Obrázek 1.20-2 Kosmický oděv


Obrázek 1.20-3 Jurij Alexejevič Gagarin

Obrázek 1.20-4 pes Lajka



Dějiny vědy a techniky pro učitele ZŠ a SŠ

Recommend Documents