Fizyka LO Turek
Start
Nauczyciele
Nauczanie
Konkursy
Ciekawostki
Aktualności
Astronomia
Struktura materii
Doświadczenia domowe
Testy z fizyki
Spis treści i wyszukiwarka
Hosted by:
W kręgu fizyki LO Turek
« Poprzednia  Następna »
Historia 
Czar parowozów

maszyna parowa Pierwszą maszynę parową zbudował T. Newcomen już w 1705 roku, ale dopiero w początkach XIX wieku zaczęła ona odgrywać znaczną rolę w przemyśle. Zastosowanie maszyn parowych było początkiem rewolucji przemysłowej w Europie.
Działanie maszyny:
Pochodząca z kotła para pod wysokim ciśnieniem pojawia się raz z jednej, raz z drugiej strony tłoka, powodując jego przesuwanie, Cofający się tłok wyrzuca "zużytą" parę do atmosfery.
Richard Trevithick
Richard Trevithick
(1771 - 1833)
<
Ta prosta zasada jednak wymaga szeregu dodatkowych usprawnień konstrukcyjnych samego tłoka, suwaków, układu sterowania itp. Istotnym okazała się sprawność takiego silnika, czyli dążenie do jak najmniejszych strat pary, co z tym jest związane paliwa, które było używane do wytwarzania pary. W miarę rosnącego zapotrzebowania na moc parowozów pojawiały się nowe konstrukcje silników parowych.
Konstruktorem pierwszego parowozu był brytyjski inżynier i wynalazca Richard Trevithick, który zbudował tę maszynę dla kopalni Johna Blekinshopa w 1804 roku. Jego parowóz poruszał się z wykorzystaniem zębatej szyny. Kolejny inżynier Wilima Hedley w 1814 roku zbudował maszynę korzystającą z gładkich szyn. Jego Puffing Billy zbudowany dla kopalni węgla w Wylam jest najstarszym zachowanym parowozem na świecie. W 1814 roku Georg Stephenson zbudował parowóz "Blucher" ciągnący 8 wózków. Georg Stevenson był przede wszystkim menedżerem, który zastosował w swoich parowozach rozwiązania zarówno swoje (np. wiązary w miejsce przekładni ze ślepego wału), jak i cudze (kocioł płomieniówkowy), dzięki czemu osiągnął sukces przede wszystkim marketingowy.
parowóz z 1829r.
parowóz z 1829r. "Rocket"
W 1825 r. uruchomiono pierwszą linię kolei publicznych na trasie Stockton on Tess - Darlington. Tu na tym szlaku rozpoczął swą służbę parowóz Stephensona "Locomotion" (Ruch). W 1829 roku G. Stephenson zbudował parowóz "Rocket" (Rakieta) będący pierwowzorem wielu późniejszych konstrukcji.
Na początku stosowano silnik bliźniaczy składający się z dwóch cylindrów o jednakowej średnicy. Już Stephenson zastosował taki układ w swoich parowozach. Przed dodawanie kolejnych cylindrów powstały parowozy trzy i czterocylindrowe. Dzięki temu można było nie tylko zwiększać moc, ale także osiągać znacznie spokojniejszą jazdę, większa liczba cylindrów oznaczała mniejsze wahanie siły pociągowej na obwodzie kół a przez to mniejsze skłonności do poślizgu kół podczas ruszania.
parowóz ok1-359
Parowóz ok1-359 - parowozownia Wolsztyn
W 1876 roku A. Malett skonstruował sprzężony silnik parowy i od tej pory standardowe konstrukcje wielocylindrowe mogły być wykonywane w wersjach sprzężonych. Sprzężenie polegało na wtórnych wykorzystaniu pary poprzez skierowanie z wyjścia tłoka wysokoprężnego do tłoka niskoprężnego, gdzie kończyła się faza rozprężania i para kierowana była do komina. Takie rozwiązanie spowodowało bardziej ekonomiczną pracę silnika parowego.
Obecnie parowozy zostały prawie całkowicie wyparte przez lokomotywy spalinowe i elektryczne, tylko w Azji wykorzystuje się je nadal na dużą skalę, np. w Chinach, gdzie stanowią większość taboru trakcyjnego (60%), Pakistanie i Indiach. Jest jednak w Europie miejsce gdzie codziennie parowozy prowadzą planowe pociągi pasażerskie i towarowe. To miejsce to....Wolsztyn, miasto położone niedaleko Poznania, w którym znajduje się stara czynna parowozownia - skansen. Codziennie (oprócz niedziel - brak ruchu towarowego) pod parą są trzy parowozy. Dwa obsługują pociągi osobowe relacji Wolsztyn - Poznań Gł. i Zbąszynek - Leszno, natomiast trzeci parowóz obsługuje ruch towarowy i manewry na stacji Wolsztyn. W sumie parowozy prowadzą 5 pociągów osobowych !!!.
parowóz pm36-2
Parowóz pm36-2 - parowozownia Wolsztyn
W Wolsztynie znajduje się ogółem około 30 parowozów 13 serii, z czego 8 nadaje się do jazdy. Chlubą wolsztyńskiej parowozowni jest parowóz pospieszny Pm36-2, który otrzymał wyróżnienie na wystawie w Paryżu w 1938 roku, a który to w maju ubiegłego roku pobił swój rekord prędkości i obecnie wynosi on 127 km/h. Szczegółowy rozkład i opis stacjonujących parowozów: http://www.parowozy.com.pl/
Parowozy mają swoich wielbicieli. Dla nich organizowane są specjalne parady, czyli "święta parowozów".
Oprócz wolsztyńskiej parowozowni dużym zbiorem eksponatów może poszczycić się skansen w Chabówce. Do niedawna istniały także skanseny w Jaworzynie Śląskiej, Choszcznie, Skierniewicach, Ełku, obecnie są niestety w trakcie likwidacji.
opracował Paweł Bartczak


Sprawdzanie zjawiska Dopplera

tomografia pozytonowa
Christian Doppler
(1805 - 1853)
Christian Doppler będąc profesorem fizyki w Pradze w 1845 roku przedstawił pracę o zmianie częstotliwości fali świetlnej podczas zbliżania się i oddalania. W czasie zbliżania się źródła fali częstotliwość jest większa, a podczas oddalania mniejsza. Doppler uważał, że w ten sposób można wyjaśnić różne barwy gwiazd, które poruszają się względem nas. Dziś wiemy, że barwa zależy głównie od temperatury powierzchni gwiazdy. Ale zjawisko znalazło bardzo dużo zastosowań w życiu codziennym i nauce, np. w diagnostyce medycznej, pomiarze prędkości, hydrolokacji, nawigacji lotniczej i satelitarnej oraz w badaniach Wszechświata.
Buys-Ballot doktor fizyki z Ultrechtu czytając o odkryciu Dopplera wpadł na pomysł sprawdzenia przewidywanego efektu dla fal dźwiękowych. Przekonał ministra spraw wewnętrznych ora dyrektora kolei aby umożliwił mu bezpłatne wykorzystanie lokomotywy oraz odkrytej platformy wagonu na trasie Urlecht - Maarsen. Eksperyment przeprowadzono w 1845 roku i pociąg parowóz jeździł tam i z powrotem po torze wzdłuż, którego zorganizowano trzy punkty pomiarowe w odległości kilkuset metrów od siebie. Do pomiaru zatrudnił 14 zawodowych muzyków obdarzonych dobrym słuchem, którzy odgrywali rolę żywych i bardzo czułych instrumentów pomiarowych. Muzycy na platformie jadącego pociągu mieli wygrywać na trąbce tony ustalonej częstotliwości, a stojący przy torze oceniali, o ile różni się częstotliwość tonu słyszanego przy zbliżaniu i oddalaniu się pociągu. Eksperyment przyciągnął tłum gapiów. Pomiary wykonano przy użyciu dwóch trąbek: fanfarowej i wentylowej. Lokomotywa rozwijała prędkość od 18km/h do 72km/h. Muzycy bez problemów wychwycili różnice wysokości i po 150 pomiarach potwierdzono wyprowadzone prze Dopplera wzory. Przy prędkości pociągu 50km/h odbierany dźwięk przez nieruchomych obserwatorów różni się od wysyłanego o cały ćwierćton w skali muzycznej.
« Poprzednia  Następna »
Historia