Qual o combustível mais utilizado a partir da Segunda Revolução Industrial?

A Segunda Revolução Industrial teve início na segunda metade do século XIX.

Indústria do final do século XIX

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• A Segunda Revolução Industrial teve início na segunda metade do século XIX.
• Descobertas Mais Importantes na Segunda Revolução Industrial
• O Motor Elétrico
• O Motor a Explosão
• Outras descobertas importantes na Segunda Revolução Industrial foram:
• Evolução dos Transportes
• Máquinas Térmicas
• Impactos Positivos e Negativos da Segunda Revolução Industrial
• Regulações dos Governos
• A Eficiência da Divisão do Trabalho
• Administração Científica na Segunda Revolução Industrial
• O Poder da Diferenciação na Segunda Revolução Industrial
• A Superação do Reino Unido Pelos Estados Unidos
• Crescimento dos USA Durante a Segunda Revolução Industrial
• Crescimento da Alemanha
• Os Magnatas
• Empresas de Uma Nova Geração na Segunda Revolução Industrial
• IBM (International Business Machines Corporation)
• HP (Hewlett-Packard)
• Qual foi o combustível mais utilizado na Segunda Revolução Industrial?
• Quais foram os principais combustíveis da Segunda Revolução Industrial?
• Qual foi o principal combustível utilizado na Revolução Industrial?
• Quais foram as novas fontes de energia utilizadas durante a Segunda Revolução Industrial?

Introdução 

A Segunda Revolução Industrial aconteceu na segunda metade do século XIX e representou um aprimoramento técnico e científico da Primeira Revolução Industrial da segunda metade do século XVIII.

Principais características da Segunda Revolução Industrial:

- Forte desenvolvimento tecnológico aplicado, principalmente, às indústrias elétrica, química, metalúrgica, farmacêutica e de transportes;

- Época de importantes invenções (veja relação abaixo) tecnológicas que melhoraram muito a qualidade de vida das pessoas e ajudaram a aumentar a produção das indústrias;

- Estados Unidos e Alemanha despontam como grandes potências industriais e econômicas, juntos com Inglaterra e França;

- A população urbana passa a ser maior do que a rural na Europa, O êxodo rural é motivado pelos empregos gerados nas indústrias das cidades;

- Utilização do gás e petróleo como combustíveis e fontes importantes de geração de energia. O carvão mineral começa, aos poucos, ficar em segundo plano;

- Uso da energia elétrica na iluminação urbana, residencial e industrial;

- Utilização do sistema de linha de produção nas indústrias.

Principais invenções tecnológicas deste período:

- Prensa móvel

- Motor de combustão interna

- Telefone

- Rádio

- Alto-falante

- Fita elétrica

- Furadeira elétrica

- Microfone

- Gramofone

- Refrigerador

- Filme fotográfico

- Antena

- Cinema

- Automóvel

- Lâmpada elétrica

- Fonógrafo

- Válvula eletrônica

- Raio X

Graham Bell fazendo uma ligação em seu telefone (1892): uma das invenções do período da Segunda Revolução Industrial.

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Última revisão: 09/02/2021

Por Jefferson Evandro Machado Ramos
Graduado em História pela Universidade de São Paulo - USP (1994).

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Eu (Nilo Guimarães) acredito que a Primeira Revolução Industrial foi a Revolução das Máquinas, enquanto a Segunda Revolução Industrial foi a Revolução da Tecnologia, pois justamente nesse período a ciência superou o simples empirismo.

A Segunda Revolução Industrial foi de 1850 até 1950, e, nessa época, as descobertas e sua difusão foram cada vez mais rápidas e abrangentes.

⇨ ⇨ ⇨ Conheça a Quarta Revolução Industrial!

Abrangentes porque outros países entraram (Ex.: Japão), ou intensificaram suas participações na Revolução Industrial, como Alemanha e Estados Unidos.

Este último tomando o lugar da Inglaterra (Reino Unido) como Líder no processo da Revolução Industrial.

As descobertas neste período foram mais científicas e menos empíricas. O casamento entre ciência e tecnologia parecia promissor e favoreceu a expansão das Universidades.

Note que um dos marcos do começo da Segunda Revolução Industrial foi o fato de, em 1851, a população urbana da Inglaterra ter superado a população rural pela primeira vez na história.  (Hobsbawm, 1962, p. 11)

Descobertas Mais Importantes na Segunda Revolução Industrial

Esta Revolução Tecnológica foi frutífera, e com inúmeras descobertas.Entre as principais, pode-se destacar o uso prático da eletricidade (iluminação e motorização) e o motor a explosão (combustão interna).

Na época que Thomas Alva Edison apresentou sua primeira lâmpada incandescente estável (com um filamento de carbono em 1879), havia ao menos 20 outros pesquisadores muito próximos de chegar ao mesmo resultado.

Esta descoberta foi o princípio da eletrificação de casas e empresas. (vídeo abaixo no frame 1:22:00)

O Motor Elétrico

O motor elétrico também foi fundamental. Tinha várias vantagens sobre as alternativas de motorização da época que eram: o motor a vapor, o moinho d’água e o moinho de vento.

As condições do vento são imprevisíveis, além do que os moinhos de vento geram menos energia mecânica que os moinhos d’água.

Já os moinhos d’água forçavam que as empresas se localizassem as margens de rios para aproveitar a energia potencial das quedas d’água.

Isto era um problema, porque a vazão/nível dos rios variava muito ao longo do ano e por vezes os rios congelavam no inverno.

O motor a vapor, por sua vez, consumia muito carvão (vegetal e principalmente mineral), era barulhento e poluía muito. Além do que, em seus primórdios, levavam horas para entrar em funcionamento pleno.

Já o motor elétrico era silencioso e podia ser acoplado diretamente às máquinas. Isto exigia menos polias e correias, além de poder ser ligado e desligado instantaneamente.

O motor elétrico mostrou-se mais vantajoso em muitas aplicações, até mesmo se comparado aos motores à explosão.

O Motor a Explosão

O motor a explosão foi utilizado principalmente na indústria automobilística.

Sendo os motores a gasolina usados em carros e os motores a diesel usados em veículos pesados como caminhões.

Lembrando que o motor a diesel tem maior torque e é mais barulhento que o motor a gasolina.

Outras descobertas importantes na Segunda Revolução Industrial foram:

– Telégrafo: que foi descoberto por Samuel Morse em 1837. Foi usado em larga escala a ponto de ter um cabo Transatlântico – que ia da Irlanda ao Canadá – instalado em 1866.

– Telefone: inventado por Alexander Grahan Bell em 1876. Imagine o impacto da comunicação quase em tempo real (delay de segundos) da telefonia da época considerando que aproximadamente meio século antes Londres se comunicava por correio apenas uma vez por mês com a América do Norte, e uma vez por semana com Portugal. (Hobsbawm, 1962, p. 10)

– Novos processos de fabricação do Aço: Bressemer, Siemens-Martin e LD (Linz–Donawitz).

– Ferrovias: utilizadas em larga escala pela primeira vez durante essa Revolução Tecnológica.

Segundo David Landes (Landes, 1969, p. 41) os fundamentos das mudanças foram:

1) Substituição de humanos por máquinas.

2) Substituição de fontes animadas de energia por inanimadas.

3) Uso de novas e mais abundantes matérias-primas, substituindo matérias-primas de origem vegetal ou animal, por matérias-primas de origem mineral.

Evolução dos Transportes

O motor a vapor foi utilizado por décadas como principal elemento propulsor de trens e barcos/navios.

O desenvolvimento subsequente das tecnologias permitiu que os barcos/navios usassem motores a explosão e que, com o barateamento da distribuição de energia elétrica, os trens fossem movidos eletricamente ou com motores a explosão.

A transmissão de energia elétrica por cabos e fios surgiu em 1882, e foi concomitante com a construção das primeiras hidrelétricas.

Os derivados do petróleo e a energia elétrica tomaram assim o lugar do carvão mineral nos transportes, no período da Segunda Revolução Industrial.

Os motores a combustão interna, ignição por compressão (diesel) ou centelha (gasolina), mudaram literalmente o mundo.

Máquinas Térmicas

Em 1824 o engenheiro francês Nicolas Carnot, considerado o “Pai da Termodinâmica”, escreveu o Livro “Reflections on the Motive Power of Fire”.

Esta obra passou uma década recebendo pouquíssima atenção, mas depois embasou os trabalhos com as Máquinas Térmicas, inclusive com os motores a explosão.

Motor a Gasolina

Em 1876, o alemão Nikolaus August Otto apresenta um motor de quatro cilindros. Esse motor era compacto, leve e com uma eficiência próxima a 14%. Até 1890 tinham sido construídos 50.000 motores desse tipo na Europa e nos Estados Unidos. As características básicas dele são as mesmas encontradas nos motores de hoje. (Tillmann, 2013, p. 18)

Em geral os motores a combustão interna atuais tem eficiência menor que 40%, mas é possível encontrar motores desse tipo com eficiência próxima a 50%. São as máquinas térmicas mais eficientes encontradas no mercado.

Em 1880, vários engenheiros, Dugald Clerk, e James Robson, na Inglaterra e Karl Benz, na Alemanha, desenvolveram com sucesso o motor de dois tempos que tinha a vantagem de produzir potência em cada movimento do pistão. Os motores de dois tempos, menores e mais simples, são indicados para pequenas potências, embora esse tipo de motor também seja utilizado em máquinas de grande porte. (Tillmann, 2013, p. 18)

Avanços no Motor a Combustão Interna

Na década entre 1880 a 1890, foram feitos avanços nos sistemas de ignição e de carburação. A razão de compressão dos motores não podia ser muito elevada devido à qualidade dos combustíveis. Para uma relação de pressões maior que 4:1, aconteciam detonações no processo de combustão. No final da década estavam disponíveis os primeiros motores a gasolina para automóveis. (Tillmann, 2013, p. 19)

Motor a Óleo Diesel

Em 1892, o engenheiro alemão Rudolf Diesel registrou a patente do motor que leva seu nome até hoje, com ignição por compressão, onde não existia centelha elétrica para inflamar a mistura.

A característica fundamental desse motor é que o combustível é injetado dentro de uma câmara de combustão que já contém o ar aquecido e pressurizado.

A combustão da mistura se produz pela compressão (combustão espontânea) devido às condições combinadas de pressão e temperatura elevadas, e não por uma centelha, como ocorre no caso dos motores do ciclo Otto. (Tillmann, 2013, p. 19)

Diesel projetou seu motor baseado no ciclo de Carnot.

Decorridos mais de 100 anos da invenção do motor de combustão interna, o seu desenvolvimento continua em ritmo crescente. Entre os anos 20 e 60 desenvolveu-se um rendimento dessa tecnologia semelhante à que ocorreu nos últimos cinco anos.

Um importante desenvolvimento ocorreu no campo da emissão de poluentes, pois os motores atuais – graças ao controle eletrônico e a outros dispositivos – emitem cem vezes menos poluentes do que há três décadas. (Tillmann, 2013, p. 20)

Motor de Partida Elétrica

Os motores de partida elétrica surgiram no tempo certo, por volta de 1912.

Após a 1ª Guerra Mundial, houve um grande avanço na produção de combustíveis.

A General Motors descobre o efeito antidetonante do chumbo tetraetila e já, em 1923, tornou-se disponível como aditivo. (“Meus Anos com a General Motors“, Alfred Sloan, 1963, p. 189)

Além disso, o processo de refino também produzia gasolina de melhor qualidade. (Tillmann, 2013, p. 20)

Durante a Segunda Revolução Industrial se desenvolveram os dois principais tipos de motores, os que funcionam segundo a aspiração da mistura ar-combustível (Ciclo Otto) e posteriormente promovem a combustão pela queima da mistura através de uma faísca, e os motores que aspiram apenas o ar e, logo após a compressão, é pulverizado o combustível que logo promove a queima devido ao elevado calor e pressão gerados pela compressão do ar de admissão (Ciclo Diesel). (Tillmann, 2013, p. 45)

Impactos Positivos e Negativos da Segunda Revolução Industrial

É claro que nesta época houve aspectos negativos da Segunda Revolução Industrial, embora eu entenda que os aspectos positivos superaram os negativos.

Tal qual na primeira revolução industrial houve emprego de mão de obra infantil e de mulheres na Segunda Revolução Industrial. Pessoas exploradas com jornadas de trabalho superiores há 12 horas. (Mantoux, 1927, p. 420)

De qualquer forma não passavam mais fome, como quando trabalhavam no campo de sol-a-sol e, mesmo assim, dependendo das condições climáticas, sentiam fome no inverno.

Foi nesse período que surgiu o capitalismo monopolista/oligopolista, onde uma única grande empresa, ou grupo de empresas, determinava os preços dos produtos de forma a prejudicar a livre concorrência do mercado.

Regulações dos Governos

Nessa época os Governos tiveram que aumentar os mecanismos reguladores para evitar o Trust, quando uma empresa adquire o controle de quase todos concorrentes, ou o Cartel, que acontece quando empresas combinam os preços dos produtos inflando seus ganhos.

Como resultado, no final do século 19, começaram a surgir as Agências Reguladoras dos Governos.

A Lei Sherman (Antitrust Americana de 1890) surgiu para regular os Barões Capitalistas da época, principalmente John Rockefeller (Petróleo) e  Andrew Carnegie (Aço).

A passagem do capitalismo industrial para o capitalismo monopolista, na Segunda Revolução Industrial, ameaçava o Livre Mercado e por isso foi combatido.

Aliás, ficou provado ao longo da história humana, que toda forma de apropriação do mercado, seja por governos ou empresas, mostrou-se desfavorável ao bem-estar da sociedade como um todo.

Influência de Charles Babbage

A Segunda Revolução Industrial floresceu também pela influência de um pesquisador, engenheiro mecânico e polímata que viveu no período final da primeira revolução industrial, mas que – de tão importante – é considerado o “Pai da Computação”. Seu nome é Charles Babbage.

Entre outros trabalhos Babbage publicou o livro “On the economy of machinery and manufactures” em 1832.

Charles Babbage é um exemplo do que costumamos chamar “um homem à frente de seu tempo”.

Eu penso que pode ser comparado a Steve Jobs (Apple/Pixar) e Elon Musk (TESLA/SpaceX), com a desvantagem que a maior invenção de Babbage, a “máquina analítica”, não era economicamente viável em sua época devido a limitações tecnológicas.

A Eficiência da Divisão do Trabalho

Babbage identificou que o princípio mais importante da fabricação é a divisão do trabalho.

“Tempo é sempre perdido na troca de uma ocupação por outra” dizia.

Este princípio da “divisão do trabalho” levou a aplicação da especialização dos funcionários.

A “divisão do trabalho” é o primeiro dos 14 princípios da administração do engenheiro francês Henri Fayol.

Esta especialização dos funcionários também foi vigorosamente defendida pelo engenheiro mecânico americano Frederick Winslow Taylor, considerado o “Pai da Administração Científica”.

Taylor era muito disciplinado, e uma curiosidade sobre sua vida é que venceu em dupla o Primeiro Torneio Aberto de Tênis dos Estados Unidos.

Também desenvolveu, com a recém descoberta do pirômetro, as ferramentas de aço para usinar em altas velocidades de corte (HSS – high-speed steel).

O aço rápido revolucionou a prática de usinagem naquela época, dando um grande aumento na produtividade.

As velocidades de corte puderam ser aumentadas em uma ordem de grandeza: de 3 a 5 m/min com ferramentas de aço carbono para 30 a 35 m/min com os aços rápidos. Exatamente por isso esse tipo de aço levou o nome de aço rápido.

Administração Científica na Segunda Revolução Industrial

A Segunda Revolução Industrial incentivava mais e mais as abordagens científicas e assim fez Taylor na área da administração ao publicar em 1911 o livro “The Principles of Scientific Management”.

Henry Gantt, inventor do gráfico de Gantt, trabalhou por 6 anos com Taylor e foi muito influenciado por ele e pela Administração Científica.

Gantt, assim como Taylor, defendia a metodologia científica aplicada as Indústrias. O uso extensivo de indicadores, ordens de produção e agendamentos foram defendidos em seu livro “Work, Wages and Profits” de 1913.

Henry Ford, ao fundar a Ford Motor Company em 1903, aplicou o taylorismo e criou a produção em massa com linhas de montagem.

Ford já havia quebrado duas vezes e somente na sua terceira empresa automotiva finalmente alcançou o sucesso.

No início do século 20 havia mais de 500 fabricantes artesanais de automóveis somente nos Estados Unidos, e Ford superou todos eles.

Em 1916, com esteiras em movimento nas linhas de montagem, altos salários pagos aos funcionários (US$ 5 por dia trabalhado), produziu 472 mil carros básicos de passeio vendidos por apenas $360 a unidade.

O Poder da Diferenciação na Segunda Revolução Industrial

No final da Segunda Revolução Industrial os consumidores não queriam apenas preços baixos, mas queriam também variações amplas de produtos.

Foi neste contexto que Alfred Sloan, engenheiro elétrico pelo MIT, se tornou CEO da GM (General Motors) em 1923.

Como resultado a GM passou a deter 47,5% das vendas de automóveis nos Estados Unidos em 1940 (em 1917 era de apenas 12%). Posição que a Ford jamais recuperaria.

Sob a direção do Engenheiro Alfred Sloan a GM tornou-se a maior empresa industrial privada que o mundo já conheceu.

Eu li e recomendo que você leia o livro de Sloan “Meus Anos com a General Motors” de 1963.

Segundo Bill Gates é a escolha certa se alguém tivesse que escolher apenas um livro sobre negócios.

Peter Drucker – o “Pai da Administração” – afirmou que todos a quem recomendou a leitura do livro de Sloan, ao longo de mais de 30 anos, o acharam agradável e fascinante.

Conta a criação da GM como a maior empresa Industrial privada do mundo que em seu auge tinha mais de 600 mil funcionários.

A Indústria Automotiva foi a mais marcante da Segunda Revolução Industrial e a Ford e GM foram seus expoentes.

A Superação do Reino Unido Pelos Estados Unidos

O Reino Unido é formado por quatro países constituintes: Escócia, Inglaterra, Irlanda do Norte e País de Gales. Estão unidos sob o mesmo nome desde 1801.

Alguns anos antes, em 1776, formou-se os Estados Unidos da América com seus 50 estados e um Distrito Federal.

Mesmo após a independência em relação à Inglaterra, continuaram travando algumas batalhas militares que foram reforçando o nacionalismo americano.

Mas, de fato, os Estados Unidos somente mostraram toda a sua força após o fim da guerra civil em 1865.

Uma grande onda de crescimento americano levou o país à frente das antigas potências industriais.

Em 1800 a produção das fábricas em minas americanas era de apenas um sexto da britânica, em 1860 era de um terço e em 1880 de dois terços. (“Os Magnatas”, Morris, 2009, p. 322-3)

Crescimento dos USA Durante a Segunda Revolução Industrial

Os Estados Unidos ultrapassaram a Grã-Bretanha em algum ponto do fim dos anos 1880.

Em 1900 a produção industrial americana era 25% maior que a britânica e às vésperas da primeira guerra mundial duas a três vezes maior.

Em 1860 a Grã-Bretanha respondia por cerca de 20% da produção industrial mundial e os Estados Unidos por apenas 7%, em 1913 a fatia americana era de 32% enquanto a britânica caíra para 14%. (“Os Magnatas”, Morris, 2009, p. 323)

No final do século 19 a produção de aço e ferro gusa americana já era duas vezes maior que a da Grã-Bretanha e maior que o total da Grã-Bretanha e da Alemanha juntas.

Crescimento da Alemanha

Nessa época a indústria alemã estava avançando com tanta rapidez quanto a americana.

A perspectiva de dois Gigantes do Aço a oeste e a leste era fonte de muita inquietação entre os bretões instruídos.

A vantagem americana estava relacionada a metodologia, a organização do trabalho e acima de tudo a mecanização. (“Os Magnatas”, Morris, 2009, p. 325)

As usinas americanas de fabricação de Trilhos e Vergalhões produziam rotineiramente três vezes mais do que as usinas britânicas e usando menos da metade dos homens que as usinas do Reino Unido.

A padronização de produtos americana permitiu o grande aumento das linhas de produção enquanto fabricantes britânicos eram assolados por uma multiplicidade de desenhos de produto.

O manual de aço de estruturas dos americanos definia as seções de vigas de construção, e com a ajuda das crescentes associações profissionais de Engenheiros, padrões parecidos foram estabelecidos para eixos de roda, chapas, rebites e pregos.

Os Magnatas

Os americanos trabalhavam dias de 12 horas ao invés das 8 horas dos britânicos e seus salários no final do século 19 eram 50% maiores. (“Os Magnatas”, Morris, 2009, p. 327)

A resistência dos trabalhadores e sindicatos eram um dos principais obstáculos da mecanização em todas as fábricas britânicas durante a Segunda Revolução Industrial.

A Grã-Bretanha se viu pressionada tanto do leste quanto do oeste e o protecionismo americano aos poucos expulsou os britânicos do grande mercado norte-americano enquanto a predação e a vantagem da localização da Alemanha conquistou uma boa parte dos clientes britânicos tradicionais da Europa e da Rússia.

Em 1900 a produção alemã de aço já era cerca de 30% maior que a da Grã-Bretanha e a americana era mais de duas vezes maior.

Daí até 1913 a produção americana e alemã triplicaram, enquanto a da Grã-Bretanha cresceu apenas 63%. (“Os Magnatas”, Morris, 2009, p. 332)

Empresas de Uma Nova Geração na Segunda Revolução Industrial

Para encerrar eu gostaria de comentar sobre empresas que surgiram durante esse período.

Empresas que se consolidaram ao longo de décadas tornando-se, ainda hoje, empresas relevantes na economia global.

São empresas que mantiveram seu sucesso na Terceira e Quarta Revoluções Industriais.

IBM (International Business Machines Corporation)

Surgiu como Computing-Tabulating-Recording Company em 1914.

No início fabricava de tudo: de balanças para açougues até cortadores de carne, mas, aos poucos, passou a se concentrar em máquinas de tabulação que processavam informações de maneira mecânica, em cartões perfurados. (“Textos Fundamentais”, Goleman, 2007, p.11)

A empresa mudou de nome e passou a se chamar International Business Machines em 1924.

Para atender a demanda das empresas, que foram obrigadas pelo Governo Americano a registrar as horas trabalhadas e pagar salários aos funcionários, a IBM desenvolveu a solução Mark 1.

Posteriormente a IBM desenvolveu a SSEC (Selective Sequence Electronic Calculator), em 1947.

Na época a IBM faturava US$ 119 milhões e estava pronta para tornar-se a maior empresa de computadores do mundo.

Em 2017 a IBM faturou mais de US$ 79 bilhões.

HP (Hewlett-Packard)

Foi  criada em 1937 com apenas US$ 538 em uma garagem alugada de Palo Alto (Califórnia).

Hewlett-Packard obteve dobradinha incomum – ela é admirada e tem sucesso. (“Textos Fundamentais”, Goleman, 2007, p.280)

A HP teve – e tem – sucesso com inúmeros produtos tecnológicos: plotters, calculadoras, impressoras, computadores, notebooks, servidores, etc.

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Nilo Guimarães

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