От паровоза до магнитоплана

Г. Т. Черненко

Сегодня паровозы увидишь разве что в музее, а всего сто лет назад они были главным транспортным средством на Земле и считались выдающимся творением человеческого гения. Познакомься с историей паровоза и узнай, что пришло ему на смену. Для среднего и старшего школьного возраста.

Рождение паровоза

Пар начинает работать

Джеймс Уатт

Весной 1786 года в Лондоне только и говорили о новой мельнице с усовершенствованной паровой машиной. Изобретателем ее был Джеймс Уатт — в недавнем прошлом скромный механик университета Глазго, неожиданно ставший знаменитым.

А началось все в один из зимних вечеров, когда профессор университета Андерсон обратился к Уатту с просьбой починить модель паровой машины Томаса Ньюкомена. Это был примитивный двигатель, предназначенный для выкачивания подпочвенных вод из рудников и угольных шахт.

Уатт принялся за дело, как всегда, с большим старанием. Но чем дольше возился он с моделью, тем яснее становились ему недостатки ньюкоменовской машины.

Устройство машины Ньюкомена

Она была так называемого атмосферного типа и работала следующим образом. Сначала в цилиндр из котла подавался пар. Поршень шел вверх. Затем в цилиндр впрыскивалась холодная вода. Пар сгущался, в цилиндре образовывалась пустота, и атмосферное давление (вот откуда название машины — «атмосферная») гнало поршень вниз, приводя в движение водяной насос.

Машина Ньюкомена потребляла огромное количество пара и угля, а мощность ее была совсем небольшой. Уатт понял, что все надо устроить иначе: отказаться от использования атмосферного давления, заставить пар давить на поршень, причем то с одной, то с другой стороны. Он знал, что давление пара может быть куда больше атмосферного.

Паровая машина Томаса Ньюкомена

Мало этого, Уатт изобрел конденсатор, или сгуститель пара, — устройство, в котором отработавший в машине пар, охлаждаясь, превращался в воду. Конденсатор сделал паровую машину гораздо экономичнее и мощнее.

Двигатели Уатта скоро вытеснили громоздкие и расточительные ньюкоменовские. С их помощью можно было приводить в действие не только насосы, но и мельницы и разные станки — прядильные, ткацкие, токарные. Их начали устанавливать на судах, появились пароходы.

Паровая машина Уатта

А нельзя ли создать паровую машину и установить ее на колеса, чтобы двигаться по земле? Этот вопрос задавали многие, но создать паровую повозку оказалось непросто. Самому Джеймсу Уатту заниматься паровыми экипажами было некогда. Он вместе с предпринимателем Боултоном основал около города Бирмингема завод по производству своих паровых машин. Дело быстро пошло в гору, и скоро на английских фабриках и заводах уже работали сотни уаттовских двигателей.

Устройство машины Джеймса Уатта

Первая попытка построить паровой экипаж была предпринята вовсе не в Англии, на родине Уатта, а в соседней с ней стране, Франции.