Mwanzo wa Mapinduzi ya Viwanda huko Uropa unahusishwa na uvumbuzi wa injini ya mvuke, ambayo hapo awali ilitumika katika tasnia ya madini na ufumaji. Uvumbuzi huo wa busara uliwahimiza wahandisi wengi kuurekebisha kwa mahitaji ya usafiri. Mada ya makala ni treni ya kwanza duniani ya mvuke na ukweli wa kuvutia kuhusiana na mwonekano wake.
Usuli
Pampu ya maji inajulikana kwa wanadamu tangu zamani. Ilibidi karne kadhaa zipite ili kujifunza jinsi ya kutumia nishati ya mvuke, matumizi ya vitendo ambayo yalitajwa kwanza na Leonardo da Vinci mkuu. Injini moja za mvuke zilizoundwa mwishoni mwa karne ya 17 - boiler ya mvuke ya Mfaransa Denis Papin (1680), pampu ya Mwingereza Thomas Savery (1898) - ilikuwa udadisi wa kweli.
Kuundwa kwa injini salama ya pistoni, ambamo maji yalidungwa, kunahusishwa na jina la Mwingereza Thomas Newcomen (1711). Uboreshaji wa uvumbuzi huu ulimletea fundi wa Glasgow James Watt umaarufu duniani kote. Ni yeye aliyepokeahati miliki ya uundaji wa injini ya mvuke (1769), inayofaa kwa matumizi mengi katika uzalishaji.
Njimbo ya kwanza ya treni ya mvuke duniani itaundwa baada ya uvumbuzi wa kimsingi: kutenganishwa kwa silinda kuu na kondomu, ambayo ilifanya iwezekane kutopoteza nishati kwa kupokanzwa injini kila mara. Utengenezaji wa injini za mvuke uliwekwa kwenye mkondo mwaka wa 1776 kutokana na kuonekana kwa lathe, mashine za kusaga na kupanga.
Kufikia 1785, injini 66 zilikuwa zimejengwa. Hata hivyo, ili kutoa mwendo wa mzunguko kwenye shimoni ya kazi, injini ya mvuke ya hatua mbili ilihitajika. Watt aliipatia hati miliki mnamo 1784, na kufikia 1800 ilikuwa inatumika katika kila tasnia, ikitoa nguvu kwa mashine zingine.
Richard Trevithick
Ni nani aliyevumbua treni ya kwanza ya mvuke duniani? Mmoja wa wa kwanza kujaribu kutumia injini ya mvuke kwa mahitaji ya usafiri alikuwa Mfaransa Nicolas Cugno, ambaye aliunda gari la kujitegemea (1769). Kwa wakati huu, Richard Trevithick alikuwa bado hajazaliwa.
Mzaliwa wa Cornwall (Uingereza), eneo maarufu la uchimbaji madini, mvumbuzi wa baadaye alizaliwa katika familia kubwa mnamo 1771. Baba yake alikuwa mchimba madini anayeheshimiwa, na Richard, ambaye alipenda hisabati tangu utoto, alijaribu kuwezesha kazi chini ya ardhi kwa kuboresha injini za mvuke na pampu za kuchimba madini. Mnamo 1801, kwa mahitaji ya biashara, aliunda gari - mfano wa basi la kwanza, ambalo baadaye lilienea kama njia huru ya usafiri. Ilikuwa treni ya mvuke isiyo na track (mwaka wa hati miliki 1802) inayoitwa Puffing. Ibilisi.
Ikiwa injini za Watt zilikuwa kubwa kutokana na matumizi ya mvuke ya shinikizo la chini, basi R. Trevithick hakuwa na hofu ya kuongeza mara kadhaa (hadi anga 8). Nguvu ilibakia sawa, lakini ukubwa wa injini ulipunguzwa sana, ambayo ilikuwa muhimu kwa maendeleo ya usafiri. Watt ilijibu hili vibaya sana, ikizingatiwa shinikizo la damu si salama.
Majaribio
Reli za Cast-iron ziliundwa Kusini mwa Wales, mvumbuzi mwenyewe wakati huo aliishi Cambourne. Kwa uthabiti, Trevithick alithibitisha kwamba magurudumu laini yanapogusana na reli laini, nguvu ya msuguano itatokea ambayo inatosha kusogeza injini ya treni, hata ikiwa mabehewa yaliyopakiwa na makaa ya mawe yataunganishwa nayo. Hili lilikuwa muhimu sana kutokana na malengo ya kiutendaji ya makampuni.
Kwa mahitaji ya viwandani, treni ya kwanza duniani ya mvuke ilijengwa mwaka uliotangulia majaribio yake (1803). Magazeti ya Kiingereza yaliandika juu yao mnamo Februari 1804, yakiripoti juu ya utumiaji wa mashine zuliwa ya kusafirisha tani 10 za chuma. Gari la kujiendesha lenyewe kwenye reli lilifunika umbali wa maili 9, na wakati wa kusafiri uzito wa mzigo uliongezeka hadi tani 15 - takriban watu 70 walijitosa kupanda ili kupanda chini ya kelele za umati wa watu. Kasi ilikuwa kilomita 5 kwa saa, wakati boiler haikuhitaji kuongeza maji. Lakini locomotive kubwa mno haikuweza kusambazwa, kwa hivyo Trevithick inaendelea kuboresha muundo.
Nipate Nani Anaweza
Kwa mtindo mpya uitwao "Catch me who can", nje kidogo ya London, Trevithick inaunda kutokabarabara ya pete ya reli. Anaamini kwamba wazalishaji watapendezwa na mashine mpya. Baada ya kuzunguka tovuti ya majaribio na uzio wa juu, anaanza hata kuuza tikiti za kuingia kwa wale wanaotaka kupanda, akitumaini kufidia gharama na kupata faida. Injini mpya inaruhusiwa kasi ya hadi kilomita 30 kwa saa.
Lakini wazo hilo halikufanikiwa. Locomotive ya kwanza ya mvuke duniani kwa abiria, iliyoundwa kwa ajili ya burudani, haikuvutia umakini wa wafanyabiashara. Kutokana na kupasuka kwa reli ya chuma-chuma, ilipindua, na kupata uharibifu mkubwa. Trevithick hakuanza hata kuirejesha, akichukua uvumbuzi mwingine. Mnamo 1816 anaondoka kwenda Peru kuweka injini zake katika migodi ya ndani.
Hatma ya Trevithick: ukweli wa kuvutia
Hadi 1827, mvumbuzi bora alibaki Amerika Kusini. Kurudi nchini, aligundua kuwa mafanikio yake yalitumiwa kwa mafanikio na kuendelezwa na wahandisi wengine. Alikufa mnamo 1833, karibu mwombaji. Shida kuu iliyozuia utambuzi wa maoni yake mwanzoni mwa karne ilikuwa ukosefu wa barabara. Alitumia bahati yake kusafisha nyimbo maalum za mabehewa ya stima, akiwakomboa kutoka kwa miti na mawe.
Tembe za treni ya kwanza kabisa duniani ilisababisha James Watt kukata rufaa kwa Bunge la Uingereza kuwa na wabunge kupiga marufuku injini zinazotumia mvuke wa shinikizo la juu. Sheria haikupitishwa, lakini bado ilisitisha maendeleo ya Trevithick.
Watt alimshtaki mwanafunzi wake kwa kuiba mawazo ya injini ya stima kutoka kwa Botton & Watt. Ilisababishakashfa kubwa, iliyomlazimu Trevithick kutetea jina lake zuri.
Ilikuwa katika miaka ya 1920 pekee ambapo masharti ya usafiri wa stima yaliundwa. Imeunganishwa na jina la George Stephenson.
Ufunguzi wa reli ya umma
Hata wakati wa uhai wa Trevithick, mwaka wa 1825, reli ilifunguliwa kuunganisha Stockton na Darlington. Mhandisi aliyejifundisha George Stephenson alikuja na muundo rahisi unaoruhusu treni kuvuta treni nzito kwenye reli laini. Katika uvumbuzi wake, reli zenyewe zilichukua jukumu muhimu, kipimo ambacho bado kinakubaliwa katika Ulaya Magharibi (1435 mm). Wakati wa ufunguzi wa reli, locomotive iliendeshwa na Stephenson mwenyewe, na msafara wa wapanda farasi walifuata karibu, wakiwa nyuma wakati wa kushuka. mshangao wa umati hakujua mipaka. Kasi ilikuwa 24 km/h.
Kwa mahitaji ya umma, treni ya kwanza duniani ya mvuke iliundwa na Stephenson mwaka wa 1814. Alitembea umbali wa kilomita 30, na katikati ya karne Ulaya nzima ilikuwa imefunikwa na mtandao wa reli. Treni za mvuke zilianza kusafirisha si bidhaa tu, bali pia watu.
toleo la Soviet
Katika Umoja wa Kisovieti kwa muda mrefu ilidaiwa kwamba Stephenson na Warusi Cherepanov walivumbua treni ya mvuke. Baba na mwana wanadaiwa walifanya hivyo bila kutegemea Ulaya Magharibi. Kwa kweli, Miron Cherepanov alitembelea Uingereza, ambapo aliona muundo kwenye reli. Kurudi kwenye mmea wa Vyisky, alijaribu kunakili kile alichokiona, lakini bado ilichukua miaka miwili kukuza wazo lake. Locomotive ya kwanza ya mvuke duniani kwenye reli ilijaribiwa mwaka wa 1804 (wengi wanaona tarehe hii kuwa siku ya kuzaliwa yatreni ya mvuke), na "stima ya ardhini" ilionekana nchini Urusi mnamo 1833.
Ilitumika kusafirisha madini hadi msitu mzima ulipoharibiwa katika eneo hilo. Locomotives zilibadilishwa na kukokotwa kwa farasi, tukikumbuka uvumbuzi huo miaka miwili baadaye.
Hii inapendeza
Kuna sanamu huko Cambourne: Richard Trevithick akiwa ameshikilia gari lake la kwanza lisilo na wimbo, linaloitwa "Snoring Devil". Mfano huo unaweza kuonekana katika makumbusho mengi yaliyotolewa kwa historia ya jengo la locomotive. Na treni ya kwanza ya mvuke duniani iko wapi?
Siku moja, mvumbuzi alisimama kwenye tavern, akisahau kuzima joto lililoweka boiler joto. Maji yalipochemka, gari lilishika moto. Ilichukua dakika chache kwa yeye kuondoka. Hata hivyo, hii haikumkasirisha Trevithick shupavu, ambaye aliendelea kufanyia kazi uvumbuzi mpya.
Mahali alipozikwa, kwa bahati mbaya, pamepotea, lakini jina la mhandisi huyo mwenye kipawa limeandikwa kwa herufi za dhahabu katika historia ya dunia.
