Ontdekplaat* Wapens en belegering G3 Energie en techniek

G3

Je leest het tijdstip op je smartphone die zijn energie haalt uit een elektrische batterij. Je bent er zo aan gewend dat je er niet meer bij stilstaat. Dat is in de middeleeuwen helemaal anders. Welke

technieken gebruikt de middeleeuwse mens? Over welke energiebronnen

en materialen beschikt hij? De landbouwtechnieken kwamen al aan bod in les D2.

± 3500 v.C.

PREHISTORIE OUDE NABIJE OOSTEN

± 800 v.C.

KLASSIEKE OUDHEID

± 500 ± 1450 ± 1750 ± 1945

MIDDELEEUWEN HEDENDAAGSE TIJD

MODERNE TIJD VROEGMODERNE TIJD

1Spierkracht blijft de voornaamste energiebron

BRON 1-2 Spierkracht blijft de belangrijkste energiebron. De uitvinding van het houten gareel of haam maakt het mogelijk om ook paarden in te zetten bij het trekken van een ploeg. Paarden zijn sneller dan ossen waardoor het werk sneller kan gebeuren. Toch blijft lange tijd de os in gebruik als trekdier: hij is goedkoper in ‘onderhoud’ en levert ook vlees. Naast de os wordt de ezel ingeschakeld. Vanaf de 12e eeuw wint het paard het in veel gebieden van de os als trekdier. Ondanks de inzet van die dieren blijft menselijke spierkracht onmisbaar. Volgens recente berekeningen levert menselijke spierkracht 80 % van de nodige energie in de middeleeuwse samenleving. Een belangrijke vooruitgang is de verspreiding van de water- en windmolen vanaf de 11e en de 12e eeuw. Over de oorsprong van de windmolen bestaat heel wat onzekerheid. In de 7e eeuw is de windmolen al in gebruik in Perzië. Volgens sommige onderzoekers zou door contacten met de Arabische wereld de windmolen in Europa zijn ingevoerd. Andere vermoeden dat de windmolen een Europese uitvinding is omdat die van vorm helemaal verschilt van de Perzische. De watermolen die in de klassieke oudheid uitgevonden is, wordt vooral gebruikt om graan te malen. Maalmolens vermalen ruwe producten tussen twee

194 G3 energie en techniek

ronddraaiende schijven tot poeder. Slagmolens verpulveren ruwe producten door erop te slaan met hamers. Een rosmolen wordt niet aangedreven door

wind of water, maar door paarden. 2 Hout, steen en ijzer BRON 3-4 Hout is het voornaamste materiaal, zowel in de bouw als bij de vervaardiging van werktuigen. Grote bomen – nodig voor de bouw van kerkgebinten en masten van schepen – zijn echter moeilijk te vellen en te bewerken. Hout is een van de belangrijkste exportproducten naar de Arabische wereld, waar hout heel zeldzaam is. Vanaf de 11e eeuw worden houten gebouwen veelvuldig vervangen door stenen. De herontdekking van het (Romeinse) stenen gewelf en de uitvinding van nieuwe vormen van overwelving zoals de spitsboog bevorderen het gebruik van steen. Een ander belangrijk exportproduct in de handel met het Midden-Oosten is ijzer en vooral ijzeren zwaarden. Het grootste deel van het gewonnen ijzer gaat naar de wapenproductie. Slechts een klein deel wordt gebruikt om landbouwgereedschappen te maken (ploegschaar, zeisbladen, sikkels). Alleen voor bosarbeid wordt er veel ijzeren gereedschap gesmeed: de dissel om bomen te rooien is daarvan het belangrijkste voorbeeld. De middeleeuwer beschikt © VAN IN

over een beperkt aantal hak- en hijswerktuigen, die vaak van slechte kwaliteit zijn. Daardoor kan hij geen mijngangen uitgraven en wordt ijzer alleen aan de oppervlakte ontgonnen. IJzererts is erg moeilijk te bewerken. Daarom heeft de middeleeuwer veel respect voor de smid. Omdat het moeilijk is om

steenkool te delven, gebruikt de smid voor het

smelten van ijzererts vooral houtskool. Houtskool wekt echter niet genoeg warmte op om het ijzer voldoende te zuiveren. Daardoor moet de smid het ijzer achteraf nog bewerken. Bij het hameren op het roodgloeiende ijzer kan hij immers een deel van de onzuiverheden uit het ijzer verwijderen.

Vanaf de 13e eeuw komt daar verbetering in. Een watermolen brengt een blaasbalg in werking om het vuur aan te wakkeren. Dat doet de temperatuur in de oven gevoelig stijgen en onzuiverheden worden gemakkelijker van het ijzer gescheiden. De smid werkt daardoor sneller en levert betere producten af. Bovendien zorgt het gebruik van de slagmolen om het ijzer te hameren voor nog een extra verbetering van de kwaliteit van het ijzer. De betere scheiding van het ijzer en de onzuiverheden levert in de 14e of 15e eeuw voor het eerst gietijzer op. Daarmee giet men klokken en vooral kanonnen.

3Klokken en uurwerken om de tijd te meten

delven:

opgraven uit diepere aardlagen

BRON 5-6 Om de tijd te meten blijft men de zonnewijzer en de waterklok gebruiken. In de 13e eeuw ontstaat het mechanische uurwerk. Dat gebeurt waarschijnlijk in Engeland of NoordwestEuropa, want daar kan de zonnewijzer minder worden gebruikt door de kortere dagen. In de wintermaanden bevriezen de waterklokken er sneller. Omdat een klooster nood heeft aan een signaal om de vaste tijdstippen van diensten en gebeden aan te kondigen, moet een monnik of een broeder de klok luiden door aan een touw te trekken. Door de uitvinding van de mechanische klok kon dat geluidssignaal nu automatisch in gang gezet worden. De voorloper van de mechanische klok is wellicht het kleine huisuurwerk waarbij je met een metalen pen de ‘wekker’tijd kunt instellen. Toch zijn daarmee niet alle problemen van de baan. De middeleeuwse mens laat de dag beginnen bij zonsopgang en eindigen bij zonsondergang. Omdat de lengte van dag en nacht verschillen naargelang het seizoen, verandert de lengte van een uur voortdurend: in de winter is een uur overdag dus heel kort en een nachtelijk uur heel lang. De opzichter van een klok moet daarom dagelijks de gewichten van de klok aanpassen aan de lengte van het uur. Ook bestaan er uurverschillen van

GDe miDDeleeuwen anDers Bekeken 195

streek tot streek. Want naar het zuiden toe zijn de dagen in de wintertijd langer. Dat systeem van veranderende uurlengte heet het temporaalsysteem. Waarschijnlijk heeft de klok, met haar mechanisme dat automatisch de uren telt, mee het einde betekend van het temporaalsysteem. Dat gebeurt voornamelijk doordat er tussen de 13e en 15e eeuw in steden grote uurwerken en klokmechanismen in torens worden ingebouwd. De stedelingen hebben immers nood aan evenredige uren om een rechtvaardig verdeelde werktijd en samenhangende uurlonen mogelijk te maken. Het temporaalsysteem met variabele uren verdwijnt nog sneller, wanneer men de uurwerken voorziet van grote wijzerplaten. De torenuurwerken zijn niet alleen praktisch, ze verhogen het aanzien van kloosters en steden. Al spoedig proberen die elkaar te overtreffen door hun klokken verder uit te breiden met mechanische poppen, astronomische wijzerplaten, ruiterspelen en mechanische kalenders. Terwijl steden en kloosters hun leven meer en meer afstemmen op klok en uurwerk, blijven dorpen nog eeuwen zonder torenuurwerk. Op het platteland blijft het levensritme georiënteerd op dag en nacht en op de seizoenen. De jaarindeling blijft er afgestemd op de werkzaamheden op het veld en de kerkelijke feestdagen en kalender.

KENNEN 1 drie energiebronnen uit de middeleeuwen geven 2 het belang van spierkracht weergeven 3 drie soorten molens geven en kort beschrijven 4 de functie van een molen geven 5 het belang van hout in de middeleeuwen omschrijven 6 de ijzerproductie in de middeleeuwen uitleggen 7 de vernieuwingen in tijdmeting uitleggen 8 het begrip ‘temporaalsysteem’ uitleggen en het verdwijnen van dat systeem verklaren 9 verklaren waarom er tussen de stad en het platteland in de middeleeuwen een andere beleving van tijd is KUNNEN 1 uit een afbeelding afleiden hoe een machine of werktuig functioneert 2 informatie aan anderen verduidelijken 3 gelijkaardige fenomenen uit verschillende tijden met elkaar vergelijken 4 bronnen met elkaar vergelijken © VAN IN

• Hoe draait het rad in bron 1A, 1B en 1C? • Wat is het voordeel van de watermolens uit bron 1B en 1C? • Welk type watermolen heeft voordeel bij een snelstromende rivier?

BRON 2 A Een windmolen B Windturbines

• • • • De windturbine dient in de hedendaagse tijd om windenergie om te zetten in elektriciteit. Tot in de 20e eeuw worden molens vooral gebruikt om granen en zaden te malen, water te pompen, hout te zagen en metaal te bewerken. Vergelijk de bouw en functie van beide windmolens. BRON 3 De koning sprak: ‘Het zwaard is goed’, en hij wilde het voor zichzelf hebben. Wieland antwoordde: ‘Het is niet opmerkelijk goed, het moet beter worden, eerder houd ik niet op.’ En Wieland ging terug naar zijn smidse, nam een vijl, vijlde het zwaard in flinterdunne stukjes en vermengde die met meel. Dat mengsel voederde hij aan vogels die drie dagen lang niets te eten gekregen hadden. Hij wierp de uitwerpselen van deze vogels in het smidsvuur, smolt ze, verwijderde de laatste slakken [= metaalslakken*] en maakte een nieuw zwaard kleiner dan het eerste (...). Ook dat zwaard lag goed in de hand. De eerste zwaarden die Wieland gemaakt had, waren groter dan de gebruikelijke. De koning zocht Wieland nu opnieuw op, bekeek het zwaard en was van mening dat hij nog nooit een scherper en beter zwaard gezien had. Ze gingen naar de rivier. Wieland nam een wolvlok die drie voet dik was en drie voet lang was en wierp die in de stroom. Vervolgens hield hij het zwaard onbeweeglijk in het water. De wol werd door de stroom tegen de snede van het zwaard gedreven en erdoor gekliefd alsof het water was ... Uit: Thidrekssaga * metaalslak: stuk afval dat zich vormt bij het smelten van metaal Bewijs met een element uit de bron dat de smid hoog in aanzien staat. Waaruit blijkt zijn deskundigheid? Geef de naam van het beroemde zwaard van koning Arthur.© VAN IN

B Een middeleeuws huisuurwerk

Waarschijnlijk is het kleinere huisuurwerk de voorloper van de mechanische torenuurwerken.

GDe miDDeleeuwen anDers Bekeken 197

BRON 6 A Een zonnewijzer C Een ijzeren klok Een gotische ijzeren klok met wijzerplaat en gewichten, 14e eeuw, Frankrijk

Een stenen engel draagt een zonnewijzer, 12e eeuw, kathedraal van Chartres. De heilige Ivo bemerkte dat de kathedraal van Tréquier in elkaar dreigde te storten. Hij ging naar de machtige en aanzienlijke heer van Rostrenen en legde hem de nood van de kerk voor. De heer bewilligde de bede en gaf onder andere toestemming al het benodigde hout, voor zover dat gevonden kon worden, uit de bossen en wouden te halen. De heilige zond houthakkers de bossen in om de mooiste en meest geschikte bomen te vellen en te halen. (...) De bekwame bouwmeester, aan wie de heilige het toezicht over het werk opgedragen had, nam de maten van de kerk en liet de balken volgens de regels van de kunst in de naar zijn mening juiste maten zagen. Nadat het karwei geklaard was, bemerkte hij echter tot zijn ontzetting dat de balken te kort waren. Hij rukte zich de haren uit het hoofd en begon te jammeren. (...) Rood van schaamte nam hij een stevig touw, begaf zich naar de heilige, wierp zich voor hem op de knieën en barstte in gesnik en geweeklaag uit. ‘Wat moet ik doen? Hoe kan ik u nog ooit onder ogen komen? Hoe kan ik een dergelijke schande verdragen? Hoe kan ik ooit de immense schade herstellen die ik de kerk van Tréquier aangedaan heb? Ik overhandig u mijn lichaam, mijn hals en dit koord. Straft u mij!

• • • • Welke natuurlijke energiebron wordt hier gebruikt? Waarvoor wordt die energie gebruikt? Hoe? Welke soort molen is het? Wat is het voordeel voor de smid? Door mijn nalatigheid zijn de balken waarvoor u gezorgd heeft, verloren gegaan en onbruikbaar geworden, want ik heb ze twee voet te kort laten zagen.’ Vanzelfsprekend stelde de heilige hem gerust en gaf hij de balken op wonderbaarlijke wijze de vereiste lengte. • Draagt die technologische vernieuwing bij tot

betere producten? Hoe? Uit: Le Goff, De cultuur van middeleeuws Europa

• Waarom is de bouwmeester in alle staten? • Hoe zouden wij zijn probleem oplossen? • Hoe kun je de tijd aflezen op een

zonnewijzer?

• Welke figuur draagt de zonnewijzer? • Geef een ander woord voor

astronomie.

HEDENDAAGSE VERTALING © VAN IN