Транспорт. Большая энциклопедия Чевостика

– Правильнее называть её токоприёмником, а в просторечии ещё используют слово «пантограф». Похожая штука – штанга – соединяет с проводами и троллейбус, хотя рельсы ему не нужны.

– Всё равно неудобно! Автомобили и автобусы куда хотят, туда и едут, а троллейбус – только туда, где есть провода.

– Чевостик, электрический транспорт хорош тем, что не вредит окружающей среде. Не загрязняет её, как автомобили.

– А автомобили что, загрязняют?

– Да, машины отравляют воздух выхлопными газами, которые образуются в двигателе внутреннего сгорания.

Двигатель внутреннего сгорания

– Внутреннего сгорания? Это как? Внутри машины, что ли, двигатель горит?

– Горит не сам двигатель, а горючее внутри него. Чаще всего это смесь бензина и воздуха. При горении этой смеси образуется газ, который и позволяет двигателю работать. Но после того как газ сделает всё, что от него нужно, в двигатель надо подавать новую порцию горючего.

Устройство и работа четырёхцилиндрового двигателя внутреннего сгорания

– А куда же девать газ, который уже получился?

– Этот отработанный газ выходит из двигателя через выхлопную трубу, которая расположена у автомобиля сзади.

– Вот, оказывается, почему из машин сзади дым идёт!

– Не дым, а выхлопные газы. К сожалению, эти газы опасны для нашего здоровья. Люди, которые дышат загазованным воздухом, чаще болеют.

– Тогда изобретателям пора придумывать новый двигатель.

– Верно, Чевостик! Самое время. Тем более что бензин делают из нефти, а её на нашей планете становится всё меньше. И из-за этого бензин всё дорожает и дорожает.

– Дядя Кузя, а как же остальные виды транспорта? Ведь есть же поезда и паровозы – неужели и от них люди болеют?

– Раньше все локомотивы – это основная машина, которая тянет вагоны, – тоже выбрасывали отработанные газы в воздух. Но сейчас есть электровозы, работающие от электричества.

– Так это то же самое, что и трамваи! Зачем тогда нужны поезда?

Паровоз

– А поезда нужны для дальних поездок, между городами. Они могут перевозить очень много грузов и людей. Первый паровоз построил и испытал английский изобретатель Ричард Тревитик в самом начале XIX века, в 1803 году. А в феврале 1804 года он провёл состав, который двигался со скоростью восемь километров в час и вёз 10 тонн железа и целых 70 человек!

– Полезное изобретение получилось! Дядя Кузя, а как поезда ездят между городами? Для автомобилей есть дороги, а для поездов ведь нужны рельсы!

– Верно, Чевостик, для поездов нужно специально прокладывать рельсовые пути. После того как появились паровозы, в разных странах строили всё больше железных дорог. Давай-ка посмотрим, с чего начиналась железная дорога в России. Настраиваю времяскок. Алтай. 1809 год.

Путешествие по железной дороге. Паровозы, поезда и вокзалы

– Куда мы попали, дядя Кузя? Кругом горы. Вижу лошадь, она тянет по рельсам маленькие вагончики с камнями.

– Это Змеиногорск. Здесь работает один из Колывано-Воскресенских заводов. Все эти заводы принадлежат семье Демидовых. Здесь есть рудник, где добывают серебряную руду. Это как раз те камни, которые ты видишь в вагончиках – вагонетках. Руду везут из рудника на завод, где из неё выплавляют серебро. А лошадь тянет вагонетки как раз по железной дороге. Её только что построили. Проект составил горный инженер Пётр Козьмич Фролов, он же руководил её постройкой. Эту железную дорогу назвали чугунно-рельсовой дорогой на конной тяге.

– Чугунно-рельсовой?

– Да, рельсы отливали из чугуна, для чего на заводе построили специальный цех. До этого металлических рельсов не было: если помнишь, их делали из дерева и иногда сверху покрывали металлическими полосками. А здесь, в Змеиногорске, построили самый первый в России металлический рельсовый путь. Его длина – около двух километров, а ширина колеи – 1067 миллиметров.

– Посмотри, дядя Кузя, этот путь лежит на высоких столбах.

– Хорошо, что ты обратил на это внимание. Змеиногорская железная дорога проложена в очень сложных условиях. Строить дороги в горах всегда тяжело: приходится то подниматься, то опускаться. Встречаются ущелья, трещины. И здесь Пётр Козьмич много чего придумал. Через реку он построил мост высотой 11 метров, часть дороги прошла по земле, часть подняли на столбах. Они называются опорами. В других странах строить такие железные дороги над землёй научились только через 10 лет.

– А почему вагонетки тянут лошади, а не локомотивы?

– В то время паровоз в нашей стране ещё не изобрели. Но скоро, в 1834 году, его построят на Выйском железоделательном заводе отец и сын Черепановы. По специально уложенным чугунным рельсам длиной чуть больше 850 метров он сможет возить более трёх тонн груза со скоростью до 16 километров в час. А через год они же построят более мощный паровоз, он сможет перевозить уже больше 16 тонн. В городе Екатеринбурге даже стоит памятник первому российскому паровозу – его точная копия! Кстати, сначала паровоз называли «сухопутный пароход» или «пароходный дилижанец».

– Интересное слово «дилижанец».

– Железнодорожный транспорт заимствовал многие названия у конного. «Дилижанец» – искажённое слово «дилижанс», это многоместная повозка, которую тянут лошади. Ну, Чевостик, на Змеиногорск мы с тобой посмотрели, а теперь давай переместимся во времени и взглянем на первую в России железную дорогу общественного пользования. Её торжественно открыли в начале XIX века, она соединяла Санкт-Петербург и Царское Село. Я предлагаю нам с тобой побывать на этом открытии. Задаю времяскоку время и место: 1837 год, Санкт-Петербург. Вперёд!

– Дядя Кузя! Это и есть паровоз? А, точно, вон из трубы пар идёт, только он почему-то чёрный.

– Чевостик, это вовсе не пар, а дым, который валит из трубы паровоза.

– Значит, там что-то топят? А зачем, дядя Кузя? Кто-то в паровозе замёрз и решил погреться?

– Нет, Чевостик, кочегары жгут в топке дрова или уголь для того, чтобы в паровом котле закипела вода. Тогда образуется пар, который поступает в специальный цилиндр и приводит в действие паровую машину паровоза.

– А как пар может этот огромный паровоз с места сдвинуть? Не понимаю! Объясни.

Схема устройства паровоза

– Попробую. Правда, начать придётся издалека. Представь, что мы с тобой решили сварить суп: поставили на плиту кастрюлю с водой, накрыли её крышкой. Вскоре вода закипает, начинает бурлить. А что при этом происходит с крышкой?

– Она начинает подпрыгивать! И греметь!

– Правильно. Крышку кастрюли заставляет двигаться пар, в который вода превращается при кипении. Внутри паровоза есть плотно закрытый котёл с водой. Под ним – топка. Её растапливают, огонь нагревает воду, и она закипает.