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Photo: Petar Milošević, Wikimedia Commons, CC BY-SA 4.0.¡Retrocede en el tiempo hasta la época que cambió el mundo! Pon a prueba tus conocimientos sobre los inventores, la mecánica y las increíbles máquinas que impulsaron la Revolución Industrial y dieron forma a nuestra vida moderna.
Palero de carbón 0–4 · Montador de vapor 5–8 · Maestro maquinista 9–10
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Watt necesitaba una forma clara de explicar la potencia de sus motores a compradores potenciales, que estaban acostumbrados a usar caballos para trabajos pesados. Tras medir el trabajo realizado por los caballos de una cervecería, estimó que un caballo podía tirar de 33,000 libras-pie por minuto. Esta brillante estrategia de marketing permitió a los dueños de las fábricas entender fácilmente cuántos animales de tiro podía reemplazar una sola máquina.
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Las primeras fábricas industriales dependían en gran medida de las ruedas hidráulicas, lo que obligaba a construirlas junto a ríos caudalosos en zonas remotas. La máquina de vapor liberó la industria manufacturera, permitiendo construir fábricas en zonas urbanas cerca de puertos, mano de obra y grandes mercados.
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En 1765, James Watt se dio cuenta de que calentar y enfriar constantemente el cilindro principal desperdiciaba una enorme cantidad de energía. Al añadir un condensador separado, el cilindro principal podía permanecer caliente mientras el vapor se enfriaba en otro lugar. Esta única modificación redujo el consumo de combustible en más de un sesenta por ciento, transformando la máquina de vapor de una bomba minera especializada en una fuente de energía versátil para las fábricas.
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Introducido en 1712, el motor de Newcomen fue diseñado específicamente para bombear agua de minas de carbón inundadas. Antes de este invento, los mineros dependían de costosos equipos de caballos para subir cubos de agua. Sorprendentemente, estos primeros motores eran increíblemente ineficientes y consumían enormes cantidades de carbón, pero como estaban ubicados directamente en las minas de carbón, el combustible era barato y fácil de conseguir. Foto: Emoscopes, Wikimedia Commons, CC BY 2.5.
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El North River Steamboat de Robert Fulton (más tarde conocido como Clermont) revolucionó el transporte fluvial al llevar pasajeros entre la ciudad de Nueva York y Albany. Aunque otros habían construido barcos de vapor experimentales antes que él, Fulton fue el primero en convertir la tecnología en un negocio viable y rentable. Este avance abrió el camino para una expansión masiva del comercio a lo largo de los grandes ríos interiores de Estados Unidos. Foto: Wikimedia Commons, Dominio público.
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La locomotora "Mallard" de la clase A4 de LNER estableció el imbatible récord mundial de velocidad para la tracción a vapor el 3 de julio de 1938 en un tramo de vía ligeramente cuesta abajo en Inglaterra. Diseñada por Sir Nigel Gresley, su carrocería aerodinámica probada en túnel de viento le ayudó a alcanzar los 202,7 km/h. Aunque los trenes modernos van mucho más rápido, la Mallard sigue siendo el símbolo definitivo de la cúspide de la era del vapor. Foto: PTG Dudva, Wikimedia Commons, CC BY-SA 3.0.
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Aunque George Stephenson es famoso por el Rocket, fue Richard Trevithick quien fue pionero en las máquinas de vapor de alta presión a principios del siglo XIX. Al utilizar vapor a alta presión, eliminó por completo el pesado condensador, haciendo que los motores fueran lo suficientemente ligeros como para ponerlos sobre ruedas. En 1804, su locomotora realizó el primer viaje en tren de vapor del mundo en Gales, transportando diez toneladas de hierro.
Foto: John Linnell, Wikimedia Commons, Public domain.
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La eolípila, descrita en el siglo I d. C. por Herón de Alejandría, era un motor de reacción giratorio similar a un cohete. Consistía en un recipiente de agua calentado por fuego, del cual el vapor escapaba a través de tubos doblados para hacer girar la esfera. Aunque se trató principalmente como una novedad entretenida más que como una herramienta industrial, sentó las bases para comprender la energía del vapor miles de años antes de la Revolución Industrial.
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Denis Papin inventó la válvula de seguridad en 1679 para su digestor de vapor, un precursor de la moderna olla a presión y de la máquina de vapor. La válvula utilizaba un peso para mantener la tapa cerrada hasta que la presión del vapor fuera demasiado alta, levantando el peso para dejar escapar el vapor de forma segura. Este mecanismo de retroalimentación, simple pero vital, evitó explosiones catastróficas y se convirtió en estándar en casi todas las calderas de vapor posteriores. Foto: Johann Peter Engelhard, Wikimedia Commons, Public domain.
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Dos pesadas bolas giran en brazos articulados. Cuanto más rápido gira el motor, más se abren hacia afuera y sus brazos cierran un poco la válvula de vapor; cuando el motor se desacelera, las bolas caen y la abren de nuevo. El motor mantiene su propia velocidad sin supervisión humana: el primer bucle de retroalimentación de uso generalizado y el ancestro del termostato y el control de crucero.
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