Vaixell
Iniciarem el treball definint el nostre tema principal: el vaixell
Un vaixell és un mitjà de transport que flota a l'aigua i que és utilitzat, per tant, al mar, en llacs i en rius.
Què és el transport exactament?Des d'un punt de vista social i tecnològic, el transport és el moviment de gent i bens d'un lloc a un altre. Transport ve del llatí trans ("a traves") i portare ("portar").Els temes relacionats amb el transport es poden dividir aproximadament en les categories d'infrastructures, vehicles i operacions.
-Infrastructures, o xarxes de comunicacio : el seu disseny i planificacio correspon a l'Enginyeria civil i a l'Urbanisme
-Vehicles: en general, el seu disseny correspon a l'Enginyeria Mecànica -Operacions:En general, control dels sistemes de transport, política sobre transport, senyals de trànsit, etcUna vegada introduïts en el Món dels transports, iniciarem la història d’aquest medi de transport marítim.
Història:
Després que l'home descobrís que el seu cos se sostenia sobre un tronc, se li va ocórrer unir dos o més troncs per a formar una bassa com transport. Podem dir que la primera embarcació pròpiament aquesta va ser la canoa. De deu al la Edat de Pedra, i la construïen foradant un tronc i com mitjà d'impuls s'usaven rems curts. Després es van recobrir de teixits impermeables i després d'això es van construir utilitzant planxes de fusta, lligades o cosides entre si, o subjectes amb clavilles a una armadura interna. Aviat va ser descobert que si se'ls posaven veles als vaixells, aquests es movien més ràpid impulsats pel vent. Aquestes veles probablement al principi eren de joncs entreteixits o pells.
Els egipcis van ser els primers constructors de vaixells dels quals es té notícia. Fa almenys cinc mil anys que els fabricaven per a navegar pel nil i més tard pel mediterrani. Altre poble de gran importància van ser els fenicis, grans mercaders colonitzadors. Van explorar la conca mediterrània occidental, van arribar a les illes britàniques i potser van navegar al voltant de Àfrica. Els mastelers de les seves naus es feien amb cedres del Líban. Els costats, molt alts, tenien dues fileres de rems a cada costat, per això van rebre el nom de birrenes. A més també tal vegada van inventar la trirreme, amb tres fileres de rems. Van ser els grecs qui la van desenvolupar. Tenia una vela quadrada de teixit o cuir; però sobretot en els combats, es fiaven dels rems. Algunes tenien cent seixanta bogadores. Els bucs mercants grecs, més grans i amples que els de guerra, empraven molt més les veles que els rems.
Romans El poder naval de Grècia va declinar després del segle IV a. de C. Cartago i Roma van emprendre una llarga lluita pel domini del mar. Abans de l'era cristiana, els romans havien triomfat i, durant molts anys, van dominar les rutes marítimes mediterrànies. Les seves galeres eren similars a les gregues, però bastant més grans. Van tenir sis o més fileres de rems. Després, havent comprovat que els bucs don moltes files de rems no resultaven pràctics en els combats navals, van preferir els birrenes en les operacions bèl·liques. Els grans vaixells mercants, que duien A Roma provisions de tot l'Imperi, només utilitzaven veles.
Víkings i Croats En el segle IX els normands o víkings es van convertir en el terror dels mars septentrionals. En les seves embarcacions, llargues i estretes, propulsades amb veles i rems, van efectuar incursions en les costes del nord d'Europa, les illes britàniques i el Mediterrani. En les seves naus, la proa de les quals simulava un drac, es van internar en el tormentós Atlàntic septentrional, van colonizar Islàndia i Groenlàndia, i van arribar a les costes nord-americanes. Els vaixells van progressar molt poc en el sud d'Europa, i la navegació va ser molt reduïda fins que es van iniciar les croades en el segle XII. Com es van necessitar per a transportar homes i altres a Terra Santa, va augmentar de sobte la seva construcció. Flotes de galeres genoveses i venecianes, mogudes a rem i no molt distintes de les gregues, recorrien el Mediterrani. Els països de nord d'Europa van començar a interessar-se en la producció de bucs. Eren semblants a una artesa, el que els va merèixer el nom de naus rodones. Després de les croades, acabades en el segle XIII, es van desenvolupar ràpidament els velers per a tots les fins. El timó, inventat abans, va substituir al rem amb que es dirigirien els vaixells. Les embarcacions, a l'estar proveïdes de dues o més mastelers, empraven, naturalment més veles. Quan es va utilitzar la triangular o llatina al mateix temps que la quadrada, els navegants van dominar el vent gairebé per complet: en la seva adreça, en angle amb ell i de vegades fins i tot contra ell.
Naus d'exploradors Durant els segles XV i XVI van aparèixer molts tipus de naus: carraques, caravel·les, pinaces, saiques, galeons, etc. L'ús de la brúixola es va generalitzar i va possibilitar els viatges cada vegada més llargs. Es van construir bucs d'unes mil tones. Però eren sorprenentment petits els quals ocupaven els exploradors. La nau Santa María, que va dur a Colón i als seus cinquanta-dos homes al Nou Món, amidava trenta metres d'eslora (longitud). Els vaixells que Basc de Gamma va doblegar el cap de Bona Esperanza, encara que una mica majors, se semblaven a ella. L Els bucs mercants i de guerra anglesos van créixer en nombre i grandària durant els regnats d'Enrique VIII i Isabel I. Les carraques, que espanyols, portuguesos i venecians usaven per a transportar mercaderies, tenien sovint quaranta metres d'eslora. Els vaixells de guerra majors de l'època, dotats de quatre mastelers, desplaçaven mil cinc-centes tones. Els francesos van sobresortir en l'arquitectura naval. Les seves naus van avantatjar en tonatge i velocitat a les d'altres nacions, sobretot en els segles XVII i XVIII.
La demanda de rapidesa Els vaixells anaven armats de canons des del segle XIV. Alguns bucs anglesos, que van derrotar a l'Armada Invensible a Espanya (1588), duien cinquanta-cinc. A mitjan segle XVIII abundaven els de cent canons. En el XVII es tendia a construir bucs del tipus fragata, que va introduir un gran canvi en el disseny del casc. Era una nau ràpida de proa baixa i amb estructures en la popa; gairebé tots els seus canons estaven en la coberta principal. La primera de la seva classe, la ocnstant Warwick, es va botar en 1647. El tràfic oceànic va créixer en els segles XVII i XVIII, quan els anglesos, portuguesos i holandesos van intensificar la recerca de productes orientals. Les nacions europees van crear companyies comercials rivals. La més famosa va ser la Companyia Anglesa de les Índies Orientals, fundada en 1600. Els vaixells de càrrega solien ser més amples i lents que els de guerra, i anaven menys armats. A l'incrementar-se el comerç amb Orient, es van necessitar naus més ràpides per al transport de te, espècies, cafè, etc. Les quals complien les travessies de la Índia, Xina i arxipèlags veïns en menys temps rendien rics beneficis als seus propietaris. A principis del segle XIX, el clíper, de línies suaus i aerodinàmiques, va començar a reemplaçar als bucs que comerciaven amb Orient: el Cutty Sark arribava a els vint nusos.
Canvis de disseny Dues innovacions van revolucionar el disseny dels vaixells: la propulsió per vapor i la construcció amb ferro. En 1860 els vapors de cascos metàl·lics guanyaven ràpidament terrè als velers de fusta. o El casc de ferro: Ja en 1777 els constructors de naus havien provat els cascos de ferro. Es va creure que surarien. Va haver queixes dels seus efectes en la brúixola, el que era cert, perquè el ferro desviava la seva agulla del veritable nord. La dificultat es va superar en la dècada de 1830 quan els navegants van idear la forma de corregir l'error del compàs. o El vapor: Cap a fins de segle XVIII l'inventor escocès James Watt va dominar l'energia del vapor d'aigua. Un dels primers en utilitzar-la per a moure una embarcació va ser el francès Claude- Françoise Jouffroy d'Abbans, que va construir diversos vapors abans de 1785. James Rumsey va emprar en Estats Units, una bomba de vapor per a impulsar un vaixell en el ric Potomac (1787). Més o menys en aquells dies, John Fitch construïa naus amb rodes de taujanes mogudes per vapor. Una va transportar passatgers pel riu Delaware, entre Filadèlfia i Trenton. Altre precursor va ser l'enginyer escocès William Symington. Un dels seus vapors va remolcar gabarras, en 1802, en el ric Clyde (Escòcia).El nord-americà Robert Fulton va convertir el vaixell de vapor enmig de transport pràctic i comercialment rendible. Va imaginar diversos artefactes per a millorar les indústries i fins i tot un submarí. Robert Fulton i Robert Livingston, representants dels Estats Units a França, van construir el Clermont a Nova York. Molts parlaven burlonamente de la "bogeria de Fulton" i profetizaban que seria un fracàs, però es van equivocar. El vaixell es va botar en 1807, va remuntar el ric Hudson fins a Albany (240 km) en trenta-dues hores.
Vaixells de passatgers La gent va estar, finalment, disposada a acceptar el vapor. ALS pocs anys de l'èxit de Fulton, les noves embarcacions solcaven aigües costaneres i els rius d'Europa i Estats Units. Gran Bretanya anava al capdavant de l'evolució. En 1812 el Comet va inaugurar el servei de passatgers a Europa. En 1818, el Rob Roy va iniciar el recorregut regular entri Dover i Calais. En els Estats Units, els vapors van aparèixer en els Grans Llacs. Els de rodes van agitar les aigües del Missouri, Mississippi i Ohio. o Noves rutes i marques: El primer vaixell de vapor que va creuar l'Atlàntic va ser el Savannah, en 1819. Equipat amb motor i rodes laterals, a més de velamen, va anar des de Savannah (Geòrgia) fins a Liverpool en vint-i-set dies. La major part de la navegació la va realitzar a vela. En 1825, el buc anglès Enterprisez va salvar la distància entre Anglaterra i l'Índia per la ruta del cap de Bona Esperanza, en cent tretze dies. El vapor es va utilitzar durant seixanta-quatre i les veles durant trenta-nou, i deu es van emprar a carregar el carbó. Anys després, el mateix vaixell va creuar l'oceà Indico i el mar Vermell, fins al itsme de Suez, en cinquanta-quatre. Aquest viatge va provar que el camí d'Anglaterra a la Índia s'escurçava a través del Mediterrani i del mar Vermell. Els bucs que ho van imitar guanyaven un mes de temps, a pesar que havien de transportar-se les seves càrregues per terra entre els dos mars. El primer vapor autèntic Els trasatlàntics anteriors eren, en realitat velers als quals s'havien addicionat motors de vapor. No passaria molt temps abans que es construís un vapor autèntic. La quilla del vaixell en qüestió -el Great Western, vapor de rodes de taujanes de seixanta-sis metres d'eslora - es va col·locar a Anglaterra a fins de la dècada de 1830. Ho va dissenyar l'enginyer Isambard K. Brunel. En 1838 el Great Western va entrar en el port de Nova York amb cent cinquanta-dos passatgers als catorze dies d'haver salpat de Bristol (Anglaterra). La seva velocitat mitja va anar de vuit nusos. No havia estat el primer vapor a creuar l'Atlàntic. La vespra de la seva arribada, un més petit, el Sirius, havia aparegut en el mateix port. Havia salpat abans que el Grear Western, i va trigar divuit dies a arribar des d'Irlanda.
Vaixells de ferro Es començaven a fer vaixells de ferro. El britànic Vulcan, botat en 1818, sembla haver estat el primer veler construït amb aquest metall. El primer vapor del mateix material va ser el Aaron Manby, botat en 1821. Mas de vint anys després, Brunel va dissenyar el Great Britain, de 3618 t, el primer dels basats en un nou invent: l'hèlix. Brunel és recordat sobretot per l'enorme Grear Eastern. Botat en 1858, durant molts anys va ser el buc més gran del món. Mitjana 210 m d'eslora i 24 de màniga. Tenia rodes de taujanes, hèlixs i veles. Els seus naviliers van perdre molts diners amb ell. Va Ser desballestat en 1888 . o L'hèlix: L'hèlix usada en el Great Britain i el Grear Eastern es va deure A John Ericcson, enginyer suec. Es proposava reemplaçar la vella roda de taujanes. Ericcson, que va assolir interessar a l'armada britànica en el seu invent, es va traslladar a Estats Units, la marina dels quals de guerra va aplicar l'hèlix a la majoria dels seus nous vaixells. Les embarcacions mercants del món sencer van començar a usar-la. Així es va avançar molt en el desenvolupament de la tècnica nàutica i de la navegació en general. L'acer i la turbina L'acer, més fort, resistent i elàstic que el ferro, va començar a usar-se en la construcció de vaixells en les dècades de 1870 i 1880. Abans de la fi del segle, es van introduir perfeccionaments. Els grans trasatlàntics posseïen dues hèlixs, moguda cadascuna per un motor propi. Es van eliminar els mastelers i les veles auxiliars, i les màquines de vapor d'èmbol van cedir el pas a les turbines. Aquestes funcionen segons el principi del molí de vent. Així com l'aire empeny les aspes i fa que el queixal giri, així el vapor actua directament sobre les aletes de la turbina. Aquestes aletes estan fixes a un eix, el qual gira. S'utilitza el seu moviment directament per a voltejar l'hèlix o per a alimentar una dinamo que produïx un corrent elèctric amb que es mobilitza el motor de l'hèlix.
