על האתר | תוכנית הלימוד | צור קשר
עמלנט משרד החינוך דף בית


אמצעי תחבורה ותעבורה Vehicles
1850 בינלאומי

הרכבת
האופניים
המכונית
המטוס
החללית

הרכבת
כלי תחבורה בעל חשיבות רבה הוא הרכבת, המסיעה נוסעים למרחקים גדולים בנוחות ובמהירות, ומעבירה כמויות גדולות של מטענים למרחקים ארוכים. במאה התשע-עשרה, בטרם הומצאה המכונית, הייתה חשיבותה של הרכבת רבה עוד יותר, בהיותה כלי הרכב היבשתי היחיד שבאמצעותו אפשר היה להעביר נוסעים ומטען במהירות ולמרחקים גדולים.

ממציא הרכבת היה ג'ורג' סטיפנסון. סטיפנסון החל לעבוד במכרה פחם כבר בהיותו בן 10 ולא למד מעולם. כשבגר הוא למד קרוא וכתוב בעצמו, התעמק בספרים טכניים, והפך למכונאי מעולה. בשנת 1812 עלה בדעתו לבנות כלי רכב שיונע באמצעות מכונת קיטור, כזו ששימשה במכרות לצורך שאיבת מים. הוא בנה קטר שמשך את קרונות הפחם במעמקי המכרה ומילא את תפקיד הסוסים. המצאתו זו של סטיפנסון זיכתה אותו בתהילה והוא הוזמן לבנות רכבת ומסילת ברזל שתחבר בין הערים ליברפול ומנצ'סטר.

לאחר עבודה מאומצת שנמשכה מספר שנים הייתה מסילת הברזל מוכנה, וסטיפנסון תכנן קטר חדש, מהיר ומשוכלל יותר מן הקטר הקודם שהמציא ומקטרים שהמציאו אחרים. בשנת 1830 נפתח קו ליברפול-מנצ'סטר באופן רשמי, ומאותה שנה ואילך הלכה הרכבת וכבשה את העולם. באנגליה נסללה רשת של מסילות ברזל, ובשנת 1850 היו כבר רוב ארצות אירופה מקושרות זו לזו במסילות ברזל. בשנת 1869 נחנכה בארצות הברית מסילה שחיברה את חופה המערבי עם חופה המזרחי.

הקטרים הלכו והשתכללו עד בלי הכר, ובמשך כמאה שנים הונעו על ידי קיטור. בכל קטר היה כבשן שהוסק בפחם וחימם דוד מים. הקיטור שפלט הדוד הניע בוכנות, ואלה הניעו גלגלים. הקרון הראשון ברכבת היה קרון דלק שנשא את הפחם להסקת התנור. בשנת 1932 נבנה בגרמניה קטר שצויד במנוע דיזל. במשך השנים דחקו קטרי הדיזל את קטרי הפחם מכיוון שהיו זולים יותר, לא הצריכו ניקוי המנוע מפיח, ולא הצריכו עבודת הסקה מייגעת. כיום ישנן רכבות המונעות בעזרת מנועים חשמליים, והן פועלות בעיקר במרכזי ערים גדולות מעל או מתחת לאדמה. רכבות ארוכות מונעות על ידי 2 קטרים: קדמי המושך את הרכבת, ואחורי הדוחף אותה. בימינו נעות רוב הרכבות על זוג פסי פלדה מקבילים שההתקדמות עליהם נעשית תודות לחיכוך שבין גלגלי הקטר לפסים. ישנן רכבות הרים שווייצריות הנעות במסלולים תלולים, ובהן מותקן פס שיניים אמצעי למניעת החלקה. ישנה גם רכבת מיוחדת הנוסעת על פס אחד והיא קרויה "מונוריל". רכבת זו מצוידת בגלגלי גומי ובאמצעי בטיחות רבים לשמירת יציבותה.

 
למעלה


האופניים
כלי רכב קל בעל 2 גלגלים המונעים על ידי רגלי הרוכב באמצעות דוושות. האופניים פותחו כבר בשנת 1816 על ידי הצרפתי ז'וזף ניפס שבנה מתקן עשוי מסגרת, 2 גלגלים וקורה המחברת ביניהם. הנוסע ישב על המוט ובעט באדמה וכך נע קדימה. לימים שוכללה ההמצאה על ידי הברון הגרמני קרל פון-דריז ונקראה על שמו דריזין. בשנת 1839 התקין הסקוטי, קירקפטריק, לדריזין דוושות שסובבו גלגל המחובר במוטות לגלגל האחורי של המתקן, ודגם זה כבר דמה יותר לאופניים של ימינו. בתערוכה הבינלאומית שנערכה בפריז בשנת 1867 הוצגו אופניים בעלי דוושות המפעילות ישירות את הגלגל הקדמי. דגם זה נקרא "ולוסיפד". בית חרושת אנגלי קנה את הזכות לייצר את האופניים, וכך קמה תעשיית האופניים הנודעת בברמינגהם שבאנגליה.

האופניים עברו שכלולים רבים ושונים במרוצת השנים: הגדלת הגלגל הקדמי, חיבור שרשרת המקשרת בין גלגל הדוושות לציר הגלגל האחורי, התקנת בלמי יד ורגל, הוספת הילוכים ידניים, הוספת אורות המורים על פניה ימינה ושמאלה ועוד.

האופנועים הם למעשה אופניים בעלי מנוע. מנועו של האופנוע דומה לזה של המכונית פרט לעובדה שהוא קטן יותר. הקטנועים, שהם אופנועים קטנים, מצוידים במנועי בנזין פשוטים.

המכונית
כלי הרכב הראשון שנע בכוחות עצמו ולא היה רתום לבהמה היה "עגלת הקיטור" שהומצאה בסוף המאה השמונה-עשרה. הייתה זו עגלה כבדה ומסורבלת בעלת שלושה גלגלים, והיא נעה במהירות של 4 קמ"ש באמצעות קיטור שהופק מדוד מים מוסק בפחם. לאחר ניסיונות פיתוח רבים שלא עלו יפה, המציא ניקולאס אוטו הגרמני את מנוע השריפה הפנימית בשנת 1863. המצאתו זו יושמה כאמצעי להנעת כלי רכב בידי המהנדסים בנץ ודימלר. בשנת 1889 בנה דימלר את המכונית הראשונה בעלת הילוכים ומצמד, ומשנת 1891 ואילך בנו הצרפתים פנרד ולבסור מכונית שניתן היה לשלוט במהירותה. באותה העת החלו האחים מישלן בייצור דגם האבוב הראשון המכיל אוויר דחוס. יש לציין כי "הדלק" בכלי הרכב הראשונים היה גז פחמימני. בשנת 1898 יכלו העשירים לרכוש מכוניות יקרות שהיו איטיות, לא בטוחות ולא נוחות, ודרשו כוח רב להתנעה במנואלה. המצב השתנה מקצה לקצה ביזמתו של יצרן המכוניות האמריקאי הנרי פורד, אשר בשנת 1908 פתח בייצור המוני של מכונית שנקראה "פורד מודל טי". הייצור בשיטת הסרט הנע הוזיל את מחירי המכוניות, ואלה הפכו להיות בהישג ידן של שכבות רחבות יותר באוכלוסייה.

מאז ועד ימינו השתכללו חלקי המכוניות השונים בצורה ניכרת: גוף הרכב, המנוע, מערכות ההיגוי והמתלים, הנעת הגלגלים, תיבת ההילוכים, הצמיגים, הבלמים, רמת הבטיחות ועיצוב הרכב.

  
למעלה


המטוס
מאז ומעולם השתוקקו בני המין האנושי לעופף כציפורים. הניסיונות הרבים שעשה האדם להמריא באמצעות כנפיים מתנועעות (כגון ניסיונו של ליאונרדו דה וינצ'י בתקופת הרנסנס) לא עלו יפה. בראשית המאה ה - 19 בנו ממציאים שונים דאונים בעלי גוף מתכת או עץ ובעלי כנפיים קשיחות שלא נעו. הדאונים היו מסוגלים לבצע רק גלישות ריחוף קצרות כלפי מטה. כחלק מן העיסוק בדאייה נחקרו חוקי האווירודינמיקה ופותחו שיטות לניווט הדאון.

האחים רייט, שהיו יצרני אופניים, עסקו בבניית דאונים ובחקירתם, ושכללו את אמצעי השליטה והבקרה. הם בנו מנוע קל המונע בבנזין ומפעיל מדחף. הצרפתים טוענים כי קלמנט אדר הצרפתי הקדים את האחים רייט בעת שטס מספר שניות בדאון בעל כנפיים קבועות, אולם מקובל לראות באחים רייט מארצות הברית את חלוצי הטיסה הממונעת, ואת טיסתם ביום ה - 17 בדצמבר 1903 כטיסה הראשונה המוצלחת של כלי טיס כבד.

לאחר פיתוח העקרונות של האחים רייט נבנו מטוסים גדולים, חזקים ומהירים יותר. במלחמת העולם הראשונה (כעשר שנים לאחר טיסתם הראשונה של האחים רייט) החלו מטיסים מטוסים למטרות סיור ותצפית על האויב. עד מהרה צוידו המטוסים בנשק על מנת שיוכלו לפגוע במטוסי אויב.

בתקופה שבין מלחמות העולם התפתחו התעופה הצבאית והאזרחית גם יחד: הוקמו חברות תעופה שהפעילו קווים סדירים להסעת מטענים ונוסעים, ופותחו ויוצרו מטוסי קרב מהירים ומשוכללים. כלי הטיס התפתחו בצורה ניכרת מכל הבחינות: גוף המטוס, הכנפיים, הזנב, והמכשור בתא הטייס; המנוע הפך למנוע סילון, והמטוס צויד ב"קופסה שחורה" הרושמת את הנעשה בתא הטייס.

החללית
משחר ההיסטוריה התבוננו בני האדם בגרמי השמים ותהו על מהותם. חקר החלל התפתח בקצב מהיר, ובשנת 1957 שיגרה ברית המועצות את הלוויין המלאכותי הראשון אל החלל, ונפתח "עידן החלל". בשנת 1969 שוגרה אל החלל חללית ובה אסטרונאוטים שנחתו על קרקע הירח, ומאז החלו החלליות משמשות את בני האדם באופן אינטנסיבי יותר.

חללית היא ספינה המשמשת לטיסה אל החלל ובתוכו. הגופים הראשונים ששוגרו אל החלל והקיפו את כדור הארץ במסלול מעגלי היו הלוויינים מסדרת "ספוטניק". מאז התפתח חקר החלל, והחלליות הותאמו לתנאי החלל ולצורכי בני האדם הטסים בהן.

מן הרגע שבו משוגרת לחלל חללית באמצעות טיל שיגור שמשקלו גדול מן החללית מאות ואלפי מונים, היא נעה בחלל כמו טיל, ואינה מונעת אלא אם היא מצוידת במנוע. את החללית המצוידת במנוע ניתן להנחות ולשנות את מסלולה באמצעות שיגור אותות רדיו ממרכז השיגור בכדור הארץ. מכשירי החללית פועלים באמצעות תאים סולריים ונשלטים מתחנות שעל כדור הארץ. בחללית הנושאת אנשים יש מתקנים מיוחדים המסלקים ממנה את הפחמן הדו-חמצני ושומרים על ריכוז קבוע של חמצן. דפנותיה מתוכננות להגנה מפני קרינות מסוכנות ומפני מטאוריטים. רוב החלליות אינן מאוישות וזאת מפאת העלויות העצומות ותנאי החלל הקשים.

אחת מן החלליות הנפוצות ביותר כיום בשימוש היא מעבורת החלל (space shuttle). זוהי חללית מאוישת המשמשת לצרכים מגוונים: הנחת לווייני תקשורת בחלל, תצפיות וצילומים וכן נשיאת אסטרונאוטים לתחנת החלל הבינלאומית. בחללית זו ניתן להשתמש שימוש רב פעמי, והיא משוגרת לחלל באמצעות טילים.

  
למעלה


מקורות
אנציקלופדיה כללית כרטא, (1997), עמ' 47, 598, 846, 869
יבנה האנציקלופדיה לנוער, כרך 1, (1994), עמ' 105-104; כרך 6, (1992), עמ' 69-67; כרך 9, (1992), עמ' 196-190, 254-249; כרך 14, (1993), עמ' 118-116.
אביב אנציקלופדיה כללית לצעירים,כרך 1, (1975), עמ' 109-108; כרך 8, (1976), עמ' 1495-1491;כרך 11, (1977), עמ' 2320-2318, עמ' 2365-2359; כרך 15, (1978), עמ' 3452-3451.

כתבה: מירי כתבן

 
תוספות גולשים
דף בית | פעילות מקוונת | יוצרים רב-תחומיים | ציר זמן | מאגר תמונות
על האתר | תוכנית הלימוד | צור קשר | פורום