Història de la màquina de vapor

Bomba anashe (1698), el primer dispositiu accionado per vapor comercialisat en èxit, construït per Thomas Savery

Artícul principal → Màquina de vapor.

Es diu màquina de vapor a tot motor que utilisa com força motriu la que resulta de l'expansió del vapor d'aigua. El seu principi fonamental és el de la conversió del calor en treball. Este treball depén, com en totes les màquines tèrmiques, del bot de temperatura, és dir, de la diferència de la temperatura del vapor abans d'expandir-se i de la que té en eixir a l'exterior.

La màquina de vapor es compon de dos parts: una en la que es produïx el vapor que ha d'actuar com a força motriu, denominada generador o caldera; i una atra que constituïx la màquina pròpiament dita, formada pel sistema de mecanismes encarregats de rebre i transmetre l'acció de la força motriu del vapor, composta essencialment d'un émbolo o pistón (posteriorment reemplaçat per la turbina de vapor) que adquirix per l'acció del vapor un moviment de balanceig en l'interior d'un cilindre a on encaixa i oscila. En els primers dissenys utilisats per a bombejar aigua en les mines, el moviment es transmetia a un atre émbolo per mig d'un balancín, fent la transformació de moviments necessaris per mig dels mecanismes més convenients.

Teoria general de les màquines

Una de les coses més notables i característiques del ser humà, que ho distinguix dels demés sers vius, és segurament, la de poder inventar i construir màquines, com des de temps inmemoriales ha vingut fent; màquines que multipliquen les seues forces i faciliten el treball i que li han proporcionat els mijos d'atendre en més desfogue i més comoditat cada dia, a la satisfacció de les seues necessitats, i quan el ser humà compara les seues forces en les necessitats que li rodegen, advertix que el llímit senyalat a aquelles per la naturalea, no s'opon als seus propòsits, si atina a auxiliar-se de certs mijos, l'adopció dels quals, instintivament com els primers elements de totes les ciències que atenen a la conservació i engrandecimiento de l'individu, constituïxen els elements rudos i usuals de la mecànica, i en estes primeres determinacions de l'humà saber s'advertix que precedixen les aplicacions a la teoria, perque acceptades a vista de la necessitat per insinuació de l'ingeni, funden les seues condicions didàctiques en l'experiència, que els seus canónes s'acaten cegament, i la doctrina de la qual forma part de les tradicions populars, fins que, apoderant-se d'elles la discussió, apareix la Ciència, explicant lo que torpemente comprenia i utilisava l'instint i senyalant eixe difícil valladar que separa l'especulació i la pràctica, i precedix, puix, el servici de les màquines a la ciència que reconeix els seus fonaments, i donde quiera que es coneix la necessitat de mecanisme s'oferix a l'ingeni determinar la forma apropiada de l'orgue que immediatament produïx l'efecte mecànic apetit.

Vitruvio i atres autors

Per a Vitruvio i uns atres, Arquitas de Tarento va ser el primer que va establir regles o va establir principis de Mecànica que despuix va cultivar Platón, i va aplegar a construir una coloma de fusta que volava en totes les direccions.

No obstant, consideren alguns, que a pesar de que l'ingeni tarentino era una màquina i no mecànica, i a pesar d'estar dotat Architas (Arkitas o Arquitas) de capacitat d'invenció i en destrea tal per a realisar per sí els seus pensaments, tot això ho feya sense conéixer les lleis del moviment ni va donar a les seues invencions un caràcter verdaderament científic, com va deixar escrit Pierre Hérigone en el Tom IV de la seua obra Cursus mathematicus, París: S. Piget, 6 vol.

Arquímedes, Aristóteles i Pappus d'Aleixandria

Cert és que Arquímedes va indagar sobre la teoria del centre de gravetat i de l'equilibri en la seua obra De Æquiponderantibus; pero ni este treball del dubtós incendiari de la flota de Marcelo, ni lo que deixara escrit Aristóteles, ni les demostracions que més vesprada va expondre Pappus d'Aleixandria respecte a la palanca, al Axes in Peritrochio o molinete, a la polea, al tornell i a la falca, no basten per a considerar-les com a exposició dels principis teòrics a que estes màquines obedixen en el seu funcionament, puix molt alvançats els temps moderns és quan varen aplegar a reconéixer-se les lleis del moviment i de la descomposició de les forces, en que esta ciència es funda.

Etimologia

La paraula muano, d'a on provenen els vocablos màquina, mecànica, etc., signifiquen invenció, si be supon al mateix temps l'eixercici o treball manual, d'ací l'apellidar des de llavors mecàniques les arts fabriles a diferència de les arts lliberals.

Asconio (Quintus Asconius Pedianus)

Màquina, segons Asconio (9 a. C.- 76 d.&nsbp;C.), es diu tot allò ubi senar tam materiae ràtio quam manus atque ingenii ducitur, a on s'estima no tant la condició, disposició o importància de la matèria, com de la mà o de l'ingeni.

Tito Livio

Tito Livio, parlant del mecànic de Siracusa, Arquímedes, diu

(IV Bel. pun.): Archimedes erat unicus spectator coeli, syderumque, mirabilior tamen inventor ac machinator tormentorum bellicorum, operumque, quibus ea, quae hostes ingenti mole agerent, ipse per levi moment ludificaretur. (Era Arquímedes, l'únic obervador del cel i de les estreles, o l'únic astrònom, pero era més digne d'admirar com a inventor i maquinador dels tormentos bèlics i de les obres per que el seu mig aquelles coses o operacions que feyen els enemics en excessiva dificultat, les burlava o inutilisava a poc treball).

Teoria general de les màquines com a verdader cos de doctrina

• Data de Sadi Carnot, el general Poncelet, i el seu ulterior desenroll per Coriolis, Navier, Bellanger, Smeaton, Lanz, Betancour, Tredgold, Reuleaux, Coulomb, Bour, Bossut, etc. i per tant, les regles de la maquinària o art de construir màquines, aun cuando la major part dels seus fonaments o més be de les seues aplicacions usuals, foren conegudes, són modernes, com els és també la ciència d'a on provenen, i la mecànica pròpiament dita, o la ciència que ensenya les lleis del moviment, i que aprecia els efectes de la força aplicada a les màquines, no es coneixia en els temps més antics, o si més no, el coneiximent usual que d'ella es tinguera, no mereixia el nom de ciència.
• A partir de el XIX, hi ha un creixent interés de la fabricació industrial i una bestreta de la Mecànica racional, ya que la civilisació moderna demanava incesantemente productes nous i econòmics, produint-se una de ràpit desenroll de la Mecànica industrial ( encara que les màquines aplicades a la fabricació varen tardar alguna cosa en generalisar-se, aun cuando des de 1785 es varen vore els bons efectes de la màquina de Boulton i Watt destinat al hilado de cotó en els tallerés Robinson en Papplewich en Notthinghamshire).

Vapor

Gas no permanent, que torna a l'estat de líquit o sòlit quan baixa la seua temperatura o quan se li somet a una forta pressió.

Vore també

• James Watt
• Vapor (estat)
• Cinemàtica
• Dinàmica
• Estàtica (mecànica)
• Motor tèrmic

Bibliografia

• Enciclopèdia moderna:.., Madrit: Mellado, 1851-55, 37 volums.
• Diccionari Enciclopèdic Hispà-Americà, Barcelona, 1887-1910.

Bibliografia complementària

• A brief history of the age of steam:.../ T. Crump, New York, 2007.
• A detailed history of British Railways standar steam locomotives / Railway Correspondence.., Lincoln, 1994-2008, 4 volums.
• A history of industrial power in the United States. 1780-1930 / L.C. Hunter, Charlottesville, 1979-91, 3 volums ( V.1.- Waterpower in the century of steam engine).
• Anàlisis del progrés i desenroll de la màquina alternativa de vapor marina "compound" / J.M. González Madrigal, Càdis, 1992, 2 volums.
• Atles de les màquines a vapor,../ José de Carranza, Madrit: Lit. Alemana, 1857.
• Averies i accidents en les màquines de vapor / H. Hamkens, Barcelona: Feliu i Susanna, 1930.
• Berechnung der Leistung.../ J. Pechan, Leipzig: F. Deuticke, 1898 (manual de la màquina de vapor).
• Catecisme de maquinistes i fogoneros / J.G. Malgor, Madrit: M. Tello, 1870.
• Centrals de vapor:../ G.A. Gaffert, Barcelona, 1981.
• Ciència i tècnica a Catalunya en el segle XVIII: la introducció màquina de vapor / J. Agustí Cullell, Barcelona: I. de E.C., 1983.
• Conceptes bàsics en generadors de vapor,.../ J.L. Serrano, Madrit, 2002.
• Construction et résistance dones machines a vapeur / A. Alheiling, París, 1894.
• Control de les calderes de vapor / J. Sintas Coll, Barcelona: Temps Real, 1993.
• Curs de mecànica aplicada a les màquines: Màquines de vapor / A. Pérez, Segòvia, 1868, 2 volums.
• Curs elemental de màquines marines de vapor:../ Gustavo Fernández i Rodríguez, Madrit: Fortanet, 1897.
• Curs complet de mecànica industrial:.../ M.A. Morin, Barcelona, 1858.

• Current practique in steam engine design / O.N. Trooien, Mdison: U. of W., 1908.
• De la coa a la màquina de vapor:../ A. Tortolero, Mèxic, 1995.
• Del deu del fòc a la màquina de vapor:../ N. García Tàpia, Valladolit: Àmbit, 1992; Un inventor navarrés: Jerónimo de Ayanz i Beaumont (1553-1613) , Pamplona: Govern de Navarra, 2001 i Ingenieria fluidomecánica, Valladolit, 1998.
• Descripció de les màquines de vapor.../ J.J. Martínez Tacó, Madrit: L. Amarita, 1835.
• Economie sociale:..., sous l¡influence dones applications de la vapeur../ C. Pècquer, París, 1839, 2 volums.
• EL vapor a Sabadell / J.M. Benaul, Sabadell: Museu d'Hstoria de Sabadell, 2000.
• Encyclopédie dones chemins de fer et dones machines à vapeur:../ F. Tourneux, París, 1844.
• En defensa de la màquina de vapor / J. Pérez del Riu, Barcelona: U.P. de C., 1983.
• Farm power in the making of America / P.C. Jhonson, Dones Moines, 1978.
• Història de la màquina de vapor / E. Zerolo, París, 19--.
• Histoire de la machine a vapeur / R.H. Thurston, París, 1880, 2 volums.
• Idees dels barcos de vapor / Manuel María de Marbre, Madrit, 1967.
• Influència de l'esperit d'investigació científica sobre l'invenció i perfeccionament de la màquina de vapor / J. Serrat i Bonastre, Barcelona: L'Acadèmia, 1892.
• L'enciclopèdia dels barcos / R. Ford,.., Arganda del Rei, 2005.
• L'Era del vapor../ María Inmaculada Pau Andrade, Santiago de Compostela, 1990.
• La machinaria sbuffante:..../ G.C. Gianti.., Torino, 1995.
• La màquina de vapor:../ F.X. Pardo i de Campos, Barcelona, 1987.
• Li machine a vapore marine:..../ G. Martorelli, Torino: Roux Frassati, 1896, 863 pàgines.
• Els locomotives Pacific../ B. Collardey, París, 2006.
• Els machines à vapeur / F. Cordier, París: Octave Doin, 1914.
• Els mountains françaises / M. Chavy; A. Gilbert;.., Breil-Sur-Roya, 1992 (història dels «camins de ferro»-França; ilustracions locomotores a vapor, França i Argèlia).
• La Maquinària moderna:..../ J. Gotti, Barcelona: J. Gapar, 1859-61, 4 volums.
• Locomotores de vapor / H. Brown, Barcelona, 1998.
• Els Orígens de la màquina de vapor / A. Puig, Tècnica mecànica, 1960.
• Manual de maquiniste i fogonero / G. Gautero, Barcelona, 1914.
• Manual de maquinaria de bucs:.../ A.E. Seaton, Barcelona, 1922, 813 pàgines.
• Musée de plein air du Quercy:.../ F. Dò, Cahors, 1998.
• On Great central lines / R. Robotham, Ian Allan, 1994.
• Orígens de la màquina de vapor / E.S. Ferguron, Ciències, Any 30, 1965.
• Power from steam:../ R.L. Hills, Cambridge, 1989.
• Producció i utilisació del vapor / Jordi Bayer i Trias, Madrit, 1996.
• Railroads in the African American experience../ T. Kornweibei, Baltimore, 2010.
• Reliable steam engines / Reliable Industries Inc., New Baltimore, 1968, 1 volum.
• Semple steam power.../ Semple Engine Co., St. Louis, 1976 (catàlec).
• Smoking beauties: steam engines of the world / A. Lohani, New Delhi: Wisdom Tree, 2004.
• Stationary steam engine makers / compiled by G. Watkins;.., Ashbourne: Landmaek Publications, 2006, 2 volums.
• Steam,.../ Babcock & Wilcox Company, New York, 2007.
• Steam engines../ Nordberg.., Milwaukee, 1944.
• Steam on the farm:..../ J. Brown, Ramsbury, 2008 (Gran Bretanya: 1800-1950).
• Steam power.../ G.N. Von Tunzelmann, Oxford, 1978.
• Steam and its uses:./ D. Lardner, London, 1856 i The steam engine...., London, 1836.
• Stories of useful inventions / S.E. Formen, New York: The Century, 1919.
• Technologie de l'energie vapeur en France../ J. Payen, París, 1895.

• Teoria i càlcul de les màquines de vapor.../ Gumersindo Vicuña, Madrit: M. Tello, 1872.
• The engineer's handy-book:../ S. Roper, Philadelphia, 1888.
• The Iron-men..., Enola: Pa, 2002, 57 volums.
• The railroaders / S. Leuthner, New York, 1983.
• The smoke that thunders / A.E. Durrant, Harare, 1997 (locomotores de vapor/Àfrica/història).
• Thermodynamics of the steam-engine.../ C.H. Peabody, New York, 1909.
• Tractat de les màquines de vapor, aplicades a la propulsió dels bucs.../ José de Carranza, Madrit, 1857.
• Tractat teòric-pràctic de màquines de vapor marines i terrestres:../ F. Valls Collantes, Càdis: Salvador Repeto, 1939, 3 volums.
• Vapor d'aigua:.../ Companyia Parisenca.., Mèxic: Limusa, 1987.

Mijos audiovisuals

• La Força del vapor al barri de Gràcia de Sabadell / M.C. Carmona,.., 1 Disc Òptic (CD-ROM).
• La Màquina de vapor, Barcelona: Ajuntament/Ajuntament de Barcelona, 1990, 1 VHS, 9 minuts.
• Els Lechatas de Nantes: il était un petit navire a vapeur.../ M. Alliot, Nantes, 1997 (VHS-30 minuts).