يشهد العالم في عصر الثورة الصناعية تطوراتٍ عديدة في مجال النقل والمواصلات، ومن بين هذه الابتكارات خلال تلك الفترة ظهور العربة ذات المحرك البخاري، وذلك النوع من العربات قادر على نقل الركاب والبضائع بسرعة وكفاءة لم يسبق لها مثيل، وعندما بدأت العربات ذات المحرك البخاري في الظهور لاحظ الناس بسرعة أن هذه العربات لا تتمتع بسرعة كبيرة مقارنة بوسائل النقل التقليدية، لذلك انتشرت الكثير من الأسئلة حول ما السبب في ان سرعه العربه ذات المحرك البخاري قليله، وهذا ما يمكن الإجابة عنه من خلال السطور التالية.
ما السبب في ان سرعه العربه ذات المحرك البخاري قليله
يرجع السبب في ان سرعه العربه ذات المحرك البخاري قليله، هو أن السيارة البخارية تعمل بمحرك بخاري، وهو نوع من محركات الاحتراق الخارجي، بينما تعتمد محركات البنزين والديزل، على الاحتراق الداخلي، وتعتبر محركات الاحتراق الداخلي أقل كفاءة حرارية، لكنها في ذات الوقت تتميز بسهولة تنظيم إنتاج أول أكسيد الكربون، ويتكون المحرك البخاري في الأساس من غلاية أو بويلر لتوليد البخار، بالإضافة إلى وحدة المحرك.
في المحركات البخارية للمباني الكبيرة، يكون الغلاية ووحدة المحرك في مباني منفصلة لتحقيق كفاءة أعلى، بينما في وسائل النقل والاستخدامات المتحركة، يتم دمجهما معًا، حيث يتألف المحرك البخاري من أسطوانة مصنوعة من الحديد الذي يتحمل درجات حرارة عالية، وهو يشمل المكبس ودولاب الموازنة والكرنك، قضيب الربط، على غرار المحركات الأخرى.
يتضمن الإسطوانة صمامات، حيث يُستخدم أحدها لإدخال البخار إلى الإسطوانة والآخر لطرد المخرجات، كما أن بعض المحركات تستخدم المكثفات بدلاً من طرد الغازات إلى الجو، حيث تجمع المكثفات بخار الماء من الإسطوانة وتقوم بتكثيفه ليتم إعادة ضخه إلى البويلر.
عيوب المحركات البخارية
على الرغم من عدد من المميزات التي تختص بها المحركات البخارية، والتي قد
تجعلها السبب في ان سرعه العربه ذات المحرك البخاري قليله، إلا أن هناك بعض العيوب أيضاً، والتي قد تجعل استخدام المحركات البخارية غير عملي في بعض الحالات، على سبيل المثال،
- تتطلب المحركات البخارية حقن مادة التشحيم التي تتلف بسرعة، مما يزيد من التكاليف التشغيلية، إلى جانب أنها تتطلب صيانة مستمرة.
- تعاني المحركات البخارية من حجم كبير، وهذا يمكن أن يكون عائقاً في القاطرات القديمة التي قد تحتاج إلى مساحة صغيرة ووزن خفيف.
تاريخ السيارات البخارية
الى جانب التعرف على السبب في ان سرعه العربه ذات المحرك البخاري قليله يلزم التعرف أيضا على تاريخ السيارات البخارية، والذي يعود مع هنري فورد، كما يرجع البعض تاريخها إلى كارل بنز وسيارته لعام 1886، حيث بدأت الأفكار لإنشاء مركبات تعتمد على البخار كمصدر للحركة في عام 1769، عندما المهندس الفرنسي نيكولا جوزيف كونيو بتصميم مركبة ذاتية الدفع تعمل بالبخار، وكانت هذه الشعلة الأولى للمخترعين في مختلف أنحاء العالم إلى استخدام البخار في تحريك المركبات.
وخلال ثمانينيات القرن الثامن عشر، بدأ المهندسون الإنجليز في تطوير نماذجهم الخاصة لسيارات بخارية، حيث قدم ريتشارد تريفيثيك عربة لندن البخارية في عام 1801، والتي كانت تستخدم لنقل الأشخاص، حيث كانت سيارة كوجنت مخصصة لنقل المدافع، وتمكنت عربة تريفيثيك من الوصول إلى سرعة تصل إلى حوالي 9 أميال في الساعة في اختباراتها الأولى، ولكن بسبب حادث ونقص الدعم المالي، توقفت التجربة فيما بعد.
عربة بخارية بناها ريتشارد تريفيثيك في عام 1803
على الرغم من تجربة ريتشارد تريفيثيك وعربته البخارية التي تراجع عنها، فلم تكن تلك أخر تجربة لمخترع، حيث ابتكر المخترع جوزيف بوزيك أول سيارة بخارية للاستخدام الشخصي في عام 1815، إلى جانب قيام الكثير من الأفراد إلى ابتكار سيارات بخارية خاصة بهم خلال أوائل القرن التاسع عشر، مثل ريتشارد دادجون الذي ابتكر مركبة بخارية يمكنها قطع مسافة ميل في خلال دقيقتين فقط، وكان ذلك عام 1855.
وفي عام 1861 تم فرض قانون القاطرات الذي وضع حدودًا صارمة على سرعة هذه المركبات، حيث لم تُسمح لها بتجاوز خمسة أميال في الساعة في المدن وعشرة أميال في الساعة في الريف. وبعد أربع سنوات، تم تعديل القانون ليتطلب من سائقي المركبات البخارية أن يكونوا برفقة شخص يلوح بعلم أحمر لتحذير الآخرين، مما أدى إلى جعل استخدام المركبات البخارية غير جذاب للكثيرين.
على الرغم من السبب في ان سرعه العربه ذات المحرك البخاري قليله إلا أنه قد تمكنت السيارة البخارية من الوصول إلى مستوى متميز من القبول في دولة فرنسا، ومع مرور الوقت، تحسنت التكنولوجيا وظهرت تقنيات جديدة ففي أواخر القرن التاسع عشر بدأت أولى الشركات الكبرى في فرنسا من صنع السيارات البخارية ومن بين هذه الشركات شركة بيجو من خلال تنفيذ سيارة بخارية ثلاثية عام 1889، وبعدها شركة ستانلي موتور كاريدج الأمريكية، التي تم تأسيسها عام 1902.
السبب في ان سرعة المحرك البخاري قليلة
توجد عدة عوامل قد تكون السبب في ان سرعه العربه ذات المحرك البخاري قليله والتي قد تؤثر بشكل كبير على سرعة السيارة التي تعمل بالمحرك البخاري، من أهمها:
- ضغط البخار ودرجة الحرارة أساسيان لأداء المحرك البخاري، حيث يزيد ارتفاع الضغط والحرارة من كفاءة تحويل الطاقة إلى حركة، مما يؤدي إلى زيادة السرعة.
- الحجم والوزن لهما أثر كبير؛ فالسيارات الأكبر والأثقل تحتاج إلى مزيد من الطاقة للتسارع والحفاظ على سرعات عالية، مما يؤثر على السرعة القصوى للمركبة.
- التصميم أيضاً يلعب دوراً حاسماً، حيث تؤثر الديناميات الهواء في زيادة السرعة أو إعاقتهابناءً على كيفية ترتيب العناصر خارج السيارة وداخلها.
- حالة المحرك والسيارة بشكل عام تؤثر بشدة على قوة السيارة وسرعتها، حيث يمكن للمحركات المحافظة عليها بشكل جيد مما يساعد على تقديم أفضل أداء وكذلك الوصول إلى سرعات أعلى.
طرق زيادة سرعة سيارات المحرك البخاري
بعد التعرف على السبب في ان سرعه العربه ذات المحرك البخاري قليله يجب علينا التعرف على طرق زيادة سرعتها، وذلك كما يلي:
- تقليل وزن السيارة يمكن أن يسهم بشكل كبير في تحسين تسارعها وأدائها بشكل عام.
- بالإضافة إلى ذلك، تطوير التصميمات المبتكرة يمكن أن يساعد في تحسين ديناميات الهواء حول السيارة ويعزز من سرعتها النهائية.
- استخدام ضغط البخار العالي ودرجات الحرارة المرتفعة في المحرك البخاري يمكن أن يزيد من قوته ويحسن من أدائه بشكل كبير.
- أخيراً، الصيانة المنتظمة والمتقنة للسيارة تسهم في الحفاظ على أدائها الأمثل وقوة المحرك.
الأسئلة الشائعة
فيما يلي بعض الأسئلة الشائعة التي تخص موضوع السبب في ان سرعه العربه ذات المحرك البخاري قليله، لنكن بذلك قد وافيناكم بكافة التفاصيل الهامة التي تخص موضوعنا لليوم.
من هو العالم الذي اخترع المحرك البخاري؟
العالم أحمد بن ماجد بن محمد.
كم سرعة القطار البخاري؟
16 كيلو متر في الساعة.
أسرع قطار كم تبلغ سرعته؟
380 كيلو متر في الساعة.
بعد التعرف على السبب في ان سرعه العربه ذات المحرك البخاري قليله والتعرف على طرق التغلب عليها فيمكنك من هذه الطرق السابق ذكرها، تحقيق تحسينات ملموسة في سرعة وأداء السيارة التي تعمل بالمحرك البخاري، مما يجعلها خيارًا جذابًا في مجالات متعددة مثل التسارع والقدرة على التحرك بسرعات عالية.
المراجع
وسوم
- سرعة العربة البخارية
- لماذا كانت سرعة العربة البخارية قليلة
- مشاكل العربة البخارية
- عيوب العربة البخارية
- محرك البخار وسرعته
- مقارنة بين المحرك البخاري والاحتراق الداخلي
- تاريخ العربة البخارية
- تطور العربة البخارية
- أجزاء العربة البخارية
- استخدامات العربة البخارية
السبب في ان سرعه العربه ذات المحرك البخاري قليله
