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 La Historia de la locomotora está intímamente relacionada con la del carruaje automático a vapor ideado para circular por carreteras y abandonando al desarrollarse el transporte sobre rieles. Después de la Revolución Industrial, uno de los usos del vapor fue como propulsor de medios de transporte. Desde sus inicios a principios del Siglo XIX y hasta mediados del Siglo XX, las locomotoras fueron de vapor. Una locomotora de vapor es una máquina que mediante la combustión de un elemento (carbón o fueloi) en una caldera externa, calienta agua, y el vapor resultado de la ebullición de esta genera presión y mueve pistones que impulsan las ruedas mediante un juego de bielas. Los primeros ferrocarriles empleaban grupos de caballos para arrastrar carros sobre rieles. Cuando se desarrollaron las máquinas de vapor, se trató de aplicarlas al ferrocarril. El 24 de febrero de 1804 Richard Trevithick logró adaptar la máquina de vapor, que se utilizaba desde principios del siglo XVIII para bombear agua, para que tirara una máquina locomovible que hizo circular a una velocidad de 8 km/h arrastrando cinco vagones, cargados con 10 toneladas de acero y 70 hombres, sobre una vía de 15 km de la fundición de Pen-y-Darren, en Gales del sur. Aunque Trevithik es el inventor de la locomotora, no fue el único que desplegó su ingenio para desarrollar y mejorar este tipo de aparatos. La realidad es que las primeras locomotoras de vapor que funcionaron regularmente fueron las diseñadas en 1812 por el inspector de minas John Blenkinsop, el propuso los rieles dentados que engranaban los las ruedas de la locomotora; es el antecedente de los trenes de montaña de cremallera. Fue el inglés George Stephenson otro de los precursores de las locomotoras de vapor; de hecho él junto con su hijo Robert marcaron un hito en la historia del ferrocarril. George Stephenson trabajaba desde aproximadamente 1798 en las minas como operador de máquinas de vapor y aunque no tenía una educación formal, su curiosidad y su voluntad le llevaron al estudio y perfeccionamiento de las locomotoras de vapor; la primera que construyó, la denominó como "Blucher" y la puso en movimiento el 24 de Diciembre de 1814 en la mina de carbón de Killingworth. George Stephenson, así como otros ingenieros, habían construido locomotoras antes, pero la fama de la locomotora "Rocket" se debe a que fue la primera locomotora moderna de vapor que introdujo varias innovaciones que luego fueron empleadas en casi todas las locomotoras construidas desde entonces. Así, empleaba una caldera multitubular, mucho más eficaz para transferir el calor de los gases de la combustión al agua. Las calderas anteriores consistían en una sola tubería rodeada de agua. También empleaba una tobera de salida del vapor de escape para crear un vacío parcial que tirara del aire que alimentaba el fuego.
El éxito de las locomotoras de Stephenson abrió una nueva era en la historia de los transportes. La aparición de las locomotoras diésel-eléctricas en la primera parte del Siglo XX aceleró el final de las locomotoras de vapor; no obstante, se emplearón en América del Norte y Europa hasta mediados del siglo y continuaron siendo utilizadas en otros países hasta el final del Siglo XX.
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