היסטוריה הנדסית: מקור ואבולוציה - מַדָע - 2025

ההיסטוריה של הנדסה חוזרת פעמים מרחוק מאוד, מן ההמצאה של כלים כגון מנוף או ההגה, דבר שהקל את הביצועים של עבודות אחרות באמצעות עקרונות מכאניים בסיסיים.

למילה מהנדס שורשיה בלטינית. אינגיום מתרגם, פשוטו כמשמעו, לתכונות מולדות של אדם, אך מבחינה צבאית הוא שימש לקריאת מכונות מלחמה שנבנו על ידי בני אדם.

מי שיכול היה להפעיל יצירות כאלה היה ידוע בשם ingeniairus וכמממשיך. משם כנראה שהמילה עברה למגין צרפתי ואחר כך למהנדס אנגלי (מכונאי).

הביטויים הראשונים של ההנדסה התרחשו בתקופת העת העתיקה עם המבנים הגדולים כמו הפירמידות, הן מצריות והן טרום קולומביאניות. כמו כן, יש את העבודות הגדולות של היוונים והרומאים, שהביאו הנדסה להיבטים אחרים של החיים כמו הצבא.

פירמידות גיזה. מקור: על ידי ככל הנראה Hamish2k, המעלה הראשון (ככל הנראה Hamish2k, המעלה הראשון), באמצעות ויקימדיה Commons

בתקופת ימי הביניים ההתקדמות בהנדסה אזרחית פינתה את מקומה לאדריכלות הגותית באירופה, ואילו באסיה התקדמו חשיבות בתחומי המטלורגיה וההידרוגרפיה.

מכאן ואילך התחילו להיפרד אזורי התמחות כמו הנדסה צבאית, מכנית ואזרחית ושמות חדשים נוספו לרשימה.

הנדסת חשמל יצאה עם וולטה במאה ה -19. בהמשך, האלקטרוניקה נותקה ממנה. גם המאה התשע-עשרה, פינתה את מקומה להנדסה כימית, שהלכה יד ביד עם מכניקה מנסה לענות על צרכיהם של האחרונים.

אלכסנדרה בוגדן, מוויקישיתוף

בהמשך התווספה אווירונאוטיקה, מה שהיה הכרחי במהלך מלחמת העולם הראשונה והשניה. אחד האחרונים הפך פופולרי בשנות השמונים והוא הנדסת מחשבים.

גיל מבוגר

Fæ (תיקונים דיגיטליים)

המהנדס הראשון שהיה ברשומה נקרא אימוטפ, והיה בונה את פירמידת המדרגות שנמצאת בסאקארה שבמצרים. הוא נבנה עבור פרעה זוסר מהשושלת השלישית.

ההערכה כי Imhotep הייתה הראשונה להשתמש בעמודות לאדריכלות. עבודותיו מתוארכות משנת 2550 לפני הספירה

יש תיאוריה כי הפרויקטים הגדולים של העת העתיקה יכלו להעיד על העשייה של עבודתו של מצרי זה בשיטות אמפיריות, באותו זמן שהם עשו שימוש במדעים אחרים כמו גיאומטריה, פיזיקה וחשבון.

יש מעט דוגמאות לארכיטקטורה עתיקה שניתן לכנותן. בין היצירות הבולטות ביותר: מגדלור אלכסנדריה, מקדש שלמה, הקולוסיאום הרומי וכמובן אמות המים.

כמו כן האקרופוליס והפרתנון היווניים, הזיגוראטים המסופוטמיים והמבנים של הילידים האמריקאים כמו בני המאיה, האינקה או האצטקים.

בנוסף, אחת היצירות הגדולות של האנושות נמצאת באסיה, כמו החומה הגדולה של סין.

באשר לאדריכלות הרומאים, עקרונותיה נקבעו בספר האדריכלות שנכתב על ידי מרקוס ויטרוביוס פוליו, שם הוא מספר את ניסיונו ואת מה שידע על התיאוריה של עבודות אדריכלות יווניות, שהיו הבסיס לתחום זה עבור הרומאים.

מכונות

עם זאת, היוונים היו בין הראשונים שהשתמשו במכונות למטרות שונות. ראשית, היה השימוש הצבאי ביצירת נשק. יש גם תיעוד של המחשב המכני הראשון המכונה מנגנון אנטיקיתרה, המתוארך למאה השנייה או השלישית לפני הספירה.

ראה עמוד עבור המחבר, באמצעות ויקימדיה Commons

ימי הביניים

ימי הביניים הגבוהים

למרות שלדעת רבים נחשב כי בהנדסה לא היו התקדמות רבה בימי הביניים, ניתן לומר את ההפך, שכן באותה תקופה, בזכות התפתחות הנצרות ברחבי הציוויליזציה המערבית, העבודות שביצעו עבדים לא היו טובות. נצפה.

ואז, הדת הקתולית הייתה זו שהובילה להתפתחות טכניקות המאפשרות לבצע עבודות גדולות עם פחות כוח אדם. עם זאת, הייתה תקופה שבה איכות וכמויות הבניינים ירדו.

Roland Zumbühl, Arlesheim, באמצעות Wikimedia Commons

בזמן זה באירופה הסגנון ששלט בארכיטקטורה היה טרום-רומנסקי. דרך זרם זה, העתיקו הבונים את תכנון המבנים שיצרו הרומאים.

ימי הביניים

בסוף ימי הביניים נבנו הקתדרלות הגדולות. בנוסף, עקב העימותים הבלתי פוסקים בין האיסלאמיסטים והקתולים, נדרשה בניית טירות ומצודות.

באשר לאסיאתים, הם עשו צעדים גדולים במהלך אותה תקופה, כולל ההתמחות שלהם במתכות. בנוסף, הם היו אחראים ליצירת נייר חסין שומן ואבקת שריפה, אשר שינו את מהלך ההיסטוריה בכך שהובאו לאירופה.

בטורקיה חלו התקדמויות שונות מבחינת הנדסת מכונות, שכן יותר מ- 50 מכשירים מכניים פותחו למטרות שונות, כולל שאיבת מים לאספקת העיר דמשק, במיוחד במסגדים ובבתי חולים.

משתמש: Grenavitar, באמצעות Wikimedia Commons

נוסף על כך תוכננו בקרות מכניות, שעונים וכמה אוטומטות בסיסיות מאוד.

במאה ה -13 המהנדס וילארד דה הונקור יצר את ספר הרישומים. בכך בא לידי ביטוי הידע שלו, המיושם בבנייה, בתחומים כמו מתמטיקה, גאומטריה, מדעי הטבע, פיזיקה וכישרונות ציור.

למרות זאת, במהלך אותו זמן הועבר הידע ממורה לחניך ולא היה תקני.

רֵנֵסַנס

במהלך 1445 יוהנס גוטנברג ייצר מכונה ששינתה את ההיסטוריה של האנושות: בית הדפוס. עד אז, ספרים הועתקו ביד באופן כמעט מלאכותי ולמעטים הייתה גישה אליהם.

אולם הגעתו של בית הדפוס של גוטנברג חוללה מהפכה בדרך להעברת הידע, בכך שאפשרה לשכפל טקסטים במהירות ובנפח גדול הודות לתהליך מכני בעלות נמוכה בהרבה.

תהליך זה כלל החלת דיו על חלקי מתכת והעברתם לנייר בלחץ.

בזכות בית הדפוס, שאיפשר הפצת מידע למספר רב יותר של אנשים, הנדסה יכולה להתחיל להיות חלק ממשימה נפרדת.

גרפרוקומונים, מ- Wikimedia Commons

המשמעות היא שהידע לא הועבר עוד מהמורה לחניך או מאב לבן, אבל יכול להיות שיש אנשים שהוקדשו לחקר היבטים מסוימים במדע. זה מה שאפשר את ההפרדה בין הנדסה לארכיטקטורה או מכניקה ומדע צבאי.

במהלך הרנסנס הפכה בניית כיפות גדולות לפופולריות, במיוחד במבנים דתיים. מבנה זה היה קיים עוד מימי קדם, אך עיצובו התפתח ובמהלך הרנסנס התגלה פיתרון לבעיית הפיגומים המסובכים.

אנגלית: Eugene PivovarovРусский: Евгений Пивоваров, מתוך Wikimedia Commons

הדרך שנמצאה בתקופת הרנסנס הייתה לבנות שתי כיפות שנתמכו זו בזו, האחת מבחוץ והשנייה בפנים, עם איחוד מבני חזק בין השניים. המפיץ הגדול ביותר למבנה זה היה בזיליקת פטרוס הקדוש.

מהפכה תעשייתית

כעבור כמה מאות שנים הגיעה ההמצאה שחוללה מהפכה בכל תחומי חיי האדם כפי שהיה ידוע עד אז: מנוע הקיטור.

משם החלה להתפוצץ תיאוריה ששברה סכמות, שהצביעה על כך שאפשר להשתמש בחום כאנרגיה.

Tico1516-Judith, מ- Wikimedia Commons

הכלכלה של מדינות רבות המריאה הודות ליישום מכשיר זה, שהפך את האנרגיה התרמית של מים לאנרגיה מכנית בזכות מנוע.

כך החלה המהפכה התעשייתית, מכיוון שבזכות מכונה זו וממשיכי דרכה, אפשרה ייצור המוני של מוצרים ומכשירים אחרים שיכולים לנצל אנרגיה זו.

בין ההמצאות ששברו את הפרדיגמות שנקבעו, היה ייצור אוטומטי של טקסטיל, ששינה באופן קיצוני את התנהגות השוק ומערכת העבודה שהייתה קיימת עד אז.

בנוסף, אחת מאותן התפתחויות מכניות גדולות של האנושות הגיחה מאותה תקופה: הקטר. כך נמנעה ממלאכה של בעלי חיים ואנושות, כמעט מלאכותית, כדי להוליד ייצור המוני וסוג חדש של חברה.

Hapesoft, מ- Wikimedia Commons

מודרניות

לאחר המהפכה התעשייתית, תהליכים אחרים השפיעו גם על ההיסטוריה של ההנדסה. לדוגמה, הניסוי שהתעצם משנת 1816 עם מערכת התקשורת המכונה הטלגרף, שבסופו של דבר השיגה את אבות הטיפוס היציבים יותר שלה לאחר תרומותיו של סמואל מורס בשנת 1838.

לורדס קרדנל, מ- Wikimedia Commons

כך נפתחו הדלתות למחקרים האלקטרומגנטיים שהתקיימו במהלך המאה ה -19. זה היה אחד הדחפים הנחוצים ביותר להפריד בין לימודי הנדסת חשמל לבין הנדסת טלקומוניקציה עתידית, שתגיע מאוחר יותר, לאור ההתקדמות המרובה באזור.

כמו כן, כצורך לספק את מה שתעשיית הייצור והמכונות ההולכת וגדלה דרשה, כל מה שקשור לכימיה נכנס לתהליך חיפוש הרבה יותר זהיר.

לאחר מכן, הוא נועד להשיג מקורות אנרגיה אחרים להפעלת המנועים ולספק את תעשיית החומרים והמוצרים.

עַכשָׁוִי

במהלך מלחמת העולם הראשונה והשניה, השימוש בכלי נשק מתוחכמים יותר היה הדרך היחידה להצליח לעלות על המתנגד ובו בזמן להפגין את כוחם, לא רק צבאי, אלא גם טכני ומדעי, של המדינות המנצחות.

זה נתן תנופה לתחומי ההנדסה השונים, כולל אווירונאוטיקה, עם יצירת מטוסים לשימוש צבאי, וגם בתחום הימי, בזכות כלי השיט או הצוללות המתקדמות ביותר.

סמ"ר מיכאל א. קפלן, באמצעות ויקימדיה

מצד שני, סכסוכים אלה תרמו להתפתחות הנדסת מכונות, בעיקר במכלי מלחמה וחימוש, שעם חלוף הזמן הפכו לאוטומטיים יותר.

לפיכך, הנדסה צבאית נפטרה לבסוף ממכונות גרידא וחיפשה למצוא דרך המתמחה במשימות מסוימות הקשורות לניהול משאבים, אם כי מבלי להזניח לחלוטין את שורשיה המכניים והאזרחיים.

הנדסה גרעינית הייתה עוד אחד הענפים שנתמכו במידה רבה על ידי המלחמה, למרות שניסתה למצוא תועלת כמקור אנרגיה בקרינה שגורמים אלה פלטו בעת ביצוע תהליכים מסוימים, מתוך מחשבה שזה יהיה מקור אנרגיה נקי.

מידע לכולם

ההתקדמות הגדולה שהביאו העשורים האחרונים ללימודי הנדסה הם בתחום הטכנולוגיה; מחשוב, אלקטרוניקה ופיתוח תוכנה.

אלה הם מרכיבים שמתפתחים בהדרגה ומאפשרים דמוקרטיזציה רבה יותר של גישה למידע מדי יום. תהליך זה החל להתגבר עם התגברות המחשבים באמצע שנות השמונים, אז הפך פופולרי בבתים.

גנטיקה

לבסוף, אחד מסוגי ההנדסה שהעלה בעיות מסוימות בתחום האתיקה המקצועית הוא זה של הגנטיקה.

זה נחשב שניסויים עם יצורים חיים, אפילו אם מדובר רק בבעלי חיים, יכולים לעלות נגד הטבע, בנוסף להיותו תוצאה לא ידועה של תהליכים אלה.

אך בשנת 2019 כבר נולדו בסין התאומים הראשונים שעברו שינוי גנטי, דבר שאין לו תקדים.

סוגי הנדסה לאורך ההיסטוריה

מיום הולדתו ועד ימינו, הנדסה התגבשה לסניפים רבים כדי להתמחות בחקר תחומים מסוימים ולאפשר התפתחות עמוקה ועדינה יותר של כל אחד מתחומי העבודה.

- הנדסת חלל

- הנדסת שדות תעופה

- הנדסת חקלאות

- הנדסה סביבתית

- הנדסה ביולוגית

- הנדסה ביו רפואית

- הנדסה אזרחית

- הנדסת בניין

- הנדסת חשמל

- הנדסת אלקטרומכניקה

- הנדסת אלקטרוניקה

- הנדסת אנרגיה

- הנדסת רכבת

- הנדסת ייעור

- הנדסה גנטית

- הנדסת גיאוגרפיה

- הנדסה הידראולית

- הנדסת תעשייה

- הנדסת רכב

- הנדסת שמע

- הנדסת בקרה

- הנדסת מחשבים

- הנדסת מכונות

- הנדסה צבאית

- הנדסת כרייה

- הנדסת ימי

- הנדסת נפט

- הנדסת פולימרים

- הנדסת הגנת אש

- הנדסה כימית

- אינסטלציה

- הנדסת מערכות

- הנדסת תוכנה

- הנדסת קול

- הנדסת טלקומוניקציה

- כוח הנדסי

- הנדסת עלות

- הנדסת מחשבים

- הנדסה מולקולרית

- הנדסת עירוניות

הפניות

1. Smith, R. (2019). הנדסה - מדע. אנציקלופדיה בריטניקה. ניתן להשיג ב: britannica.com.
2. En.wikipedia.org. (2019). היסטוריה של הנדסה. ניתן להשיג ב: en.wikipedia.org.
3. Yepez, V. (2017). הערות על הנדסה ברנסנס - הבלוג של ויקטור יפס. האוניברסיטה הפוליטכנית של ולנסיה. ניתן להשיג ב: victepes.blogs.upv.es.
4. קרן CK-12 (2012). היסטוריה קצרה של הנדסה. . ניתן להשיג ב: ck12.org.
5. טורו וגיזברט, מ 'וגרסיה-פלייו וגרוס, ר' (1970). לרוזה הקטנה איירה. פריז: Ed. Larousse, p.578.