Locomotora de vapor

Una locomotora de vapor es un vehículo sobre raíles que proporciona la fuerza para moverse a sí mismo ya otros vehículos mediante la expansión del vapor . ^{[1] : 80} Se alimenta quemando material combustible (generalmente carbón , aceite o, rara vez, madera ) para calentar el agua en la caldera de la locomotora hasta el punto en que se vuelve gaseosa y su volumen aumenta 1.700 veces. Funcionalmente, es una máquina de vapor sobre ruedas.

En la mayoría de las locomotoras, el vapor se admite alternativamente a cada extremo de sus cilindros , en los que los pistones están conectados mecánicamente a las ruedas principales de la locomotora. Los suministros de combustible y agua generalmente se llevan con la locomotora, ya sea en la propia locomotora o en un ténder acoplado a ella. Las variaciones en este diseño general incluyen calderas eléctricas, turbinas en lugar de pistones y el uso de vapor generado externamente.

Las locomotoras de vapor se desarrollaron por primera vez en el Reino Unido a principios del siglo XIX y se utilizaron para el transporte ferroviario hasta mediados del siglo XX. Richard Trevithick construyó la primera locomotora de vapor que se sabe que transportó una carga a lo largo de una distancia en Pen-y-darren en 1804, aunque produjo una locomotora anterior para probarla en Coalbrookdale en 1802. ^[2] Salamanca , construida en 1812 por Matthew Murray para el Ferrocarril de Middleton , fue la primera locomotora de vapor comercialmente exitosa. ^[3] Locomotion No. 1 , construida por George Stephenson y su hijo Robertla compañía Robert Stephenson and Company , fue la primera locomotora de vapor en transportar pasajeros en un ferrocarril público, el Ferrocarril de Stockton y Darlington , en 1825. Se produjo un rápido desarrollo; en 1830, George Stephenson abrió el primer ferrocarril interurbano público, el Ferrocarril de Liverpool y Manchester , después de que el éxito de Rocket en los Rainhill Trials de 1829 demostrara que las locomotoras de vapor podían realizar tales tareas. Robert Stephenson and Company fue el constructor preeminente de locomotoras de vapor en las primeras décadas de vapor para ferrocarriles en el Reino Unido, Estados Unidos y gran parte de Europa. ^[4]

Hacia el final de la era del vapor, un énfasis británico de larga data en la velocidad culminó en un récord, aún ininterrumpido, de 126 millas por hora (203 kilómetros por hora) por LNER Clase A4 4468 Mallard . ^[5] En los Estados Unidos, los anchos de carga más grandes permitieron el desarrollo de locomotoras muy grandes y pesadas, como la Union Pacific Big Boy , que pesaba 540 toneladas largas (550  t ; 600 toneladas cortas ) y tenía un esfuerzo de tracción de 135.375 libras- fuerza (602.180 newtons). ^{[6] [nota 1]}

Desde principios de la década de 1900, las locomotoras de vapor fueron reemplazadas gradualmente por locomotoras eléctricas y diésel , y los ferrocarriles se convirtieron por completo a energía eléctrica y diésel a partir de finales de la década de 1930. La mayoría de las locomotoras de vapor se retiraron del servicio regular en la década de 1980, aunque varias continúan funcionando en líneas turísticas y patrimoniales.

Los primeros ferrocarriles empleaban caballos para arrastrar carros a lo largo de las vías del tren . ^[7] En 1784, William Murdoch , un inventor escocés , construyó un prototipo a pequeña escala de una locomotora de vapor en Birmingham . ^[8] William Reynolds propuso una locomotora de vapor de rieles a gran escala alrededor de 1787. ^[9] El pionero de los barcos de vapor John Fitch diseñó y construyó un modelo funcional temprano de una locomotora de vapor de rieles en los EE. UU. durante 1794. ^[10] locomotora utilizaba ruedas interiores de palas guiadas por raíles o vías. El modelo todavía existe en la Sociedad Histórica de Ohio.Museo en Colón. ^[11] Algunos expertos cuestionan la autenticidad y la fecha de esta locomotora y un tren de vapor viable tendría que esperar la invención de la máquina de vapor de alta presión por Richard Trevithick , quien fue pionero en el uso de locomotoras de vapor. ^[12]