Le début de la révolution industrielle en Europe est associé à l'invention de la machine à vapeur, utilisée à l'origine dans les industries minières et du tissage. L'invention ingénieuse a inspiré de nombreux ingénieurs à l'adapter aux besoins de transport. Le sujet de l'article est la première locomotive à vapeur au monde et des faits intéressants liés à son apparence.
Arrière-plan
La pompe à eau est connue de l'humanité depuis l'antiquité. Plusieurs siècles ont dû s'écouler pour qu'elle apprenne à utiliser l'énergie de la vapeur, dont l'application pratique a été mentionnée pour la première fois par le grand Léonard de Vinci. Les machines à vapeur uniques créées à la fin du XVIIe siècle - la chaudière à vapeur du Français Denis Papin (1680), la pompe de l'Anglais Thomas Savery (1898) - étaient une véritable curiosité.
La création d'un moteur à piston sûr, dans lequel de l'eau a été injectée, est associée au nom de l'Anglais Thomas Newcomen (1711). L'amélioration de ces inventions a valu au mécanicien de Glasgow James Watt une renommée mondiale. C'est lui qui a reçubrevet pour la création d'une machine à vapeur (1769), adaptée à une utilisation généralisée dans la production.
La première locomotive à vapeur au monde sera créée après une invention fondamentale: la séparation du cylindre principal et du condenseur, qui a permis de ne pas gaspiller d'énergie à chauffer constamment le moteur. La fabrication des machines à vapeur est lancée en 1776 grâce à l'apparition des tours, des fraiseuses et des raboteuses.
En 1785, 66 moteurs avaient été construits. Cependant, afin de donner un mouvement de rotation à l'arbre de travail, une machine à vapeur à double effet était nécessaire. Watt l'a breveté en 1784 et, en 1800, il était utilisé dans toutes les industries, alimentant d'autres machines.
Richard Trevithick
Qui a inventé la première locomotive à vapeur au monde ? L'un des premiers à essayer d'utiliser une machine à vapeur pour les besoins du transport fut le Français Nicolas Cugno, qui créa une voiture automotrice (1769). À cette époque, Richard Trevithick n'était même pas encore né.
Natif de Cornouailles (Angleterre), célèbre région minière, le futur inventeur est né dans une famille nombreuse en 1771. Son père était un mineur respecté et Richard, tombé amoureux des mathématiques dès l'enfance, a tenté de faciliter le travail souterrain en améliorant les machines à vapeur et les pompes minières. En 1801, pour les besoins de l'entreprise, il crée un wagon - un prototype du premier bus, qui se généralisera plus tard comme mode de transport indépendant. C'était une locomotive à vapeur sans rail (année de brevet 1802) appelée Puffing. Diable.
Si les moteurs de Watt étaient volumineux en raison de l'utilisation de vapeur à basse pression, alors R. Trevithick n'avait pas peur de l'augmenter plusieurs fois (jusqu'à 8 atmosphères). La puissance est restée la même, mais la taille du moteur a été considérablement réduite, ce qui était important pour le développement des transports. Watt a réagi à cela de manière extrêmement négative, considérant l'hypertension artérielle comme dangereuse.
Tests
Les rails en fonte ont été créés dans le sud du Pays de Galles, l'inventeur lui-même à l'époque vivait à Cambourne. Empiriquement, Trevithick a prouvé que lorsque des roues lisses entrent en contact avec des rails lisses, une force de frottement apparaît suffisante pour déplacer la locomotive, même si des wagons chargés de charbon y sont attachés. C'était très important compte tenu des objectifs pratiques des entreprises.
Pour les besoins industriels, la première locomotive à vapeur au monde a été construite l'année précédant ses essais (1803). Les journaux anglais ont écrit à leur sujet en février 1804, rapportant l'utilisation de la machine inventée pour transporter 10 tonnes de fer. Un chariot automoteur sur rails a parcouru une distance de 9 miles et, au cours du voyage, le poids de la charge a augmenté à 15 tonnes - environ 70 personnes se sont aventurées à monter pour rouler sous le grondement approbateur de la foule. La vitesse était de 5 miles par heure, tandis que la chaudière n'avait pas besoin d'ajouter d'eau. Mais une locomotive trop volumineuse n'a pas pu être distribuée, alors Trevithick continue d'améliorer la conception.
Attrape-moi qui peux
Pour un nouveau modèle appelé "Catch me who can", à la périphérie de Londres, Trevithick construit à partir derails de la rocade. Il pense que les constructeurs seront intéressés par la nouvelle machine. Après avoir entouré le site d'essai d'une haute clôture, il commence même à vendre des billets d'entrée à ceux qui veulent rouler, dans l'espoir de couvrir les frais et de réaliser un profit. Le nouveau moteur permettait des vitesses allant jusqu'à 30 km/h.
Mais l'idée n'a pas réussi. La première locomotive à vapeur au monde pour passagers, créée pour le divertissement, n'a pas attiré l'attention des industriels. En raison d'un rail en fonte éclaté, il s'est renversé et a subi de graves dommages. Trevithick n'a même pas commencé à le restaurer, reprenant d'autres inventions. En 1816, il part pour le Pérou installer ses machines dans les mines locales.
Le sort de Trevithick: faits intéressants
Jusqu'en 1827, l'inventeur exceptionnel est resté en Amérique du Sud. De retour au pays, il a constaté que ses réalisations étaient utilisées et développées avec succès par d'autres ingénieurs. Il mourut en 1833, presque mendiant. Le principal problème qui empêchait la réalisation de ses idées au tournant du siècle était le manque de routes. Il a dépensé sa fortune pour dégager des voies spéciales pour les wagons à vapeur, les libérant des arbres et des pierres.
La toute première locomotive à vapeur au monde a poussé James Watt à faire appel au Parlement d'Angleterre pour que les législateurs interdisent les moteurs utilisant de la vapeur à haute pression. La loi n'a pas été adoptée, mais elle a tout de même suspendu le développement de Trevithick.
Watt a accusé son élève d'avoir volé des idées de machines à vapeur à Botton & Watt. Cela a causéun énorme scandale, forçant Trevithick à défendre sa bonne réputation.
Ce n'est que dans les années 1920 que les conditions du transport à vapeur ont été créées. Il est lié au nom de George Stephenson.
Ouverture du chemin de fer public
Même du vivant de Trevithick, en 1825, un chemin de fer a été ouvert reliant Stockton et Darlington. L'ingénieur autodidacte George Stephenson a proposé une conception pratique qui permet à la locomotive de tirer un train lourd sur des rails lisses. Dans son invention, les rails eux-mêmes ont joué un rôle important, dont le gabarit est encore généralement accepté en Europe occidentale (1435 mm). Lors de l'ouverture du chemin de fer, la locomotive était conduite par Stephenson lui-même, et une cavalcade de cavaliers suivait à proximité, à la traîne pendant la descente. L'émerveillement de la foule ne connaissait pas de limites. La vitesse était de 24 km/h.
Pour les besoins du public, la première locomotive à vapeur au monde a été créée par Stephenson en 1814. Il a parcouru une distance de 30 km et, au milieu du siècle, toute l'Europe était couverte d'un réseau de chemins de fer. Les locomotives à vapeur ont commencé à transporter non seulement des marchandises, mais aussi des personnes.
Version soviétique
En Union soviétique, on a longtemps prétendu que Stephenson et les Russes Cherepanov avaient inventé la locomotive à vapeur. Le père et le fils auraient fait cela indépendamment de l'Europe occidentale. En fait, Miron Cherepanov s'est rendu en Angleterre, où il a vu une structure sur rails. De retour à l'usine de Vyisky, il a essayé de copier ce qu'il a vu, mais il a quand même fallu deux ans pour développer son idée. La première locomotive à vapeur sur rails au monde a été testée en 1804 (beaucoup considèrent cette date comme l'anniversaire delocomotive à vapeur), et le "land steamer" est apparu en Russie en 1833.
Il a été utilisé pour transporter du minerai jusqu'à ce que toute la forêt soit détruite dans la région. Les locomotives ont été remplacées par des chevaux, rappelant l'invention deux ans plus tard.
C'est intéressant
Il y a une statue à Cambourne: Richard Trevithick tenant son premier wagon sans rail, nommé "Snoring Devil". Le modèle peut être vu dans de nombreux musées consacrés à l'histoire de la construction de locomotives. Et où se trouve la première locomotive à vapeur au monde ?
Un jour, l'inventeur s'est arrêté dans une taverne, oubliant d'éteindre le chauffage qui maintenait la chaudière au chaud. Lorsque l'eau a bouilli, le chariot a pris feu. Il lui fallut quelques minutes pour s'en aller. Cependant, cela n'a pas bouleversé le résilient Trevithick, qui a continué à travailler sur de nouvelles inventions.
Le lieu de son enterrement, malheureusement, est perdu, mais le nom du talentueux ingénieur est inscrit en lettres d'or dans l'histoire du monde.