1)
MAQUINA DE ESCRIBIR:
La que imprime letras, números y otros signos cuando sus teclas son pulsadas u oprimidas.
En diversos sectores del mundo moderno depende el hombre de esta máquina, que permite escribir con gran rapidez.
El acto de escribir a máquina es, en sí, muy sencillo. La tarea principal es la de aprender de memoria la disposición del teclado.
Las letras están generalmente dispuestas en el teclado en un orden universal.
El papel se inserta en el rodillo o platén, que está situado en un carro que va de derecha a izquierda conforme se hace funcionar el teclado. Un carrete de cinta entintada gira constantemente a través de un angosto espacio enfrente del rodillo. Las palancas de los tipos hacen presión contra dicha cinta para imprimir letras sobre el papel.
Las máquinas de escribir tienen también otros mecanismos para acelerar la escritura y hacerla más exacta. Una palanca de la interlínea está de ordinario montada en el carro. Al ser movida, dicha palanca espacia el papel hacia adelante, a una nueva línea de escritura, y devuelve el carro a la derecha. Hay de ordinario una palanca ajustadora de espacio interlineal, que se puede ajustar o fijar para regular el espacio en blanco entre renglones.
Los marginadores pueden fijarse de modo que las líneas de impresión comiencen exactamente en la misma posición a la izquierda. El marginador para la derecha permite una alineación regular al lado derecho del papel. La tecla de cambio de mayúsculas se emplea para imprimir éstas. Mediante la tecla de cierre de mayúsculas se puede sostener el carro y escribir sólo mayúsculas.
Para proveer espacios entre palabras se pulsa con el pulgar la barra de espacios. En el teclado se encuentra la tecla de retroceso que sirve para que el mecanógrafo pueda hacer retroceder el carro y corregir lo que está ya impreso en una línea. Algunas máquinas llevan un dispositivo para ajustar el teclado al tacto del mecanógrafo.
Evolución de la Máquina de Escribir
Las máquinas de escribir no se generalizaron hasta el siglo XX, aunque la Primera patente para una máquina de esta clase fue concedida alrededor del año 1714. Esta máquina de escribir, que fue inventada por un inglés, no recibió aplicación práctica.
Al principio, las máquinas de escribir se patentaron como mecanismos para ayuda de los ciegos. La patente de la primera máquina de escribir que se registró en los E.U.A, en 1829, correspondió a Guillermo A. Burt. Se llamó tipógrafa, pero ningún modelo suyo sobrevivió.
En 1888 inventó el francés Javier Progin una máquina que utilizaba barras de tipo con una palanca de tecla para cada letra.
Carlos Thurber, un norteamericano, patentó en 1848 una máquina que usaba un juego de barras de tipos situadas alrededor de una rueda de latón. Esta se movía en un eje central, y el tipo entintado golpeaba directamente sobre el papel colocado debajo de la rueda. Su funcionamiento era demasiado lento para que dicha máquina tuviera valor práctico. A. E. Beach, también de los E.U.A., patentó en 1856 una máquina de escribir en la que se empleó por la primera vez las barras de tipo dispuestas en forma de círculo que hacían la impresión sobre un centro común. El año siguiente, S. W. Francis registró una máquina de escribir que utilizaba un teclado semejante al de un piano para actuar las barras de tipo.
La primera máquina de escribir práctica y que se podía fabricar en gran escala fue la obra de tres inventores americanos: Cristóbal L. Sholes, Samuel W. Soule y Carlos Glidden, Sholes, con la ayuda personal y financiera de Santiago Densmore, perfeccionó su máquina de escribir hasta que en 1878 adquirió ésta un valor comercial.
Esta máquina presentaba la mayoría de los principios de la máquina moderna. Usaba un juego de barras de tipo montado en un eje sobre un anillo horizontal, accionadas por palancas conectadas, en turno, por varillas con las palancas del teclado. El papel se insertaba alrededor de un cilindro de caucho y los tipos golpeaban en una cinta entintada para marcar las letras en el papel. Esta máquina tenía carretes reversibles para la cinta, así como un carro movible, que se podía devolver a su lugar al terminar de escribir un renglón. , Un defecto de esta máquina, dotada sólo de letras mayúsculas, era que el cilindro estaba situado en forma tal, que el mecanógrafo no podía ver lo que estaba escribiendo.
Invenciones posteriores aportaron la tecla de cambio de mayúsculas, mediante la cual cada una de las barras podía llevar la letra correspondiente tanto en caracteres mayores colmo en menores. Para usar una u otra bastaba elevar o bajar el cilindro. Francisco Wagner patentó en 1896 la primera máquina de escribir de acción frontal y visible que resultó satisfactoria, pues resolvió las dificultades de funcionamiento que presentaban las anteriores. La introducción de esta máquina estaba destinada a revolucionar por completo la industria de las máquinas de escribir.
2)
MÁQUINA DE COSER:
Pocas invenciones son de una utilidad tan amplia y ofrecen tantas ventajas como la máquina de coser. Ella ha revolucionado el trabajo manual en las fábricas y en el hogar, pues la costura es una idea más antiguas artes domésticas.
La primera máquina de coser fue inventada por el inglés Tomás Saint. Patentó éste en 1790 una máquina que poseía muchas de las características de la moderna de costura de cadeneta. Esta máquina estaba principalmente destinada a trabajos en cuero. Tenía una lezna movible, que perforaba agujeros por los que podía pasar el hilo. Nunca se utilizó, ni se benefició su inventor con ella.
Bartolomé Thimonnier, un sastre francés de modestos recursos económicos, inventó, en 1830, una máquina de coser que se asemejaba aun más al modelo actual, y que empezó a tener éxito en Francia. Sin embargo, un grupo de obreros, temerosos de que la máquina los dejara sin trabajo, destruyeron el taller y las máquinas. Thimonnier murió en la pobreza. Mientras tanto, el norteamericano Gualterio Hunt, había inventado, casi simultáneamente, una máquina de coser que tenía una aguja curva, con el ojo en la punta. Esta aguja hacía pasar un hilo a través de la tela para formar un lazo. Por éste pasaba un segundo hilo con el que se formaba una costura de cadeneta. El segundo hilo era llevado por una lanzadera, como en las máquinas modernas. Hunt no logró obtener una patente. El honor de haber patentado, en 1846, la primera máquina de coser que realmente se utilizó le corresponde al norteamericano Elías Howe. Isaac M. Singer obtuvo una patente sobre su máquina de coser en 1851. No obstante, Howe defendió con éxito su prioridad y obtuvo el pago de derechos de invención sobre casi todos los tipos de máquinas de coser utilizados en aquella época.
En 1850 patentó Alíen B. Wilson un tipo diferente de máquina. Hacía ésta uso de un gancho giratorio oscilante para coger el hilo superior, en lugar de la lanzadera deslizante que se usó primero. En 1856 inventó Jacobo Gibbs una máquina que podía usar un solo hilo, formando una costura de cadeneta.
Hay una gran variedad de máquinas de coser, entre las que se incluyen máquinas especiales para coser cuero, sombreros de fieltro, piezas acolchadas, botones, etc. Algunas máquinas tienen varias agujas, y pueden hacer un número de costuras paralelas, simultáneamente.
Los principios básicos de las máquinas de coser no han sufrido alteraciones radicales desde las tempranas invenciones. La aguja con ojo en la punta, el gancho giratorio y la lanzadera deslizante se utilizan aún. El gancho giratorio coge el hilo superior y lo engarza en derredor del inferior para formar la costura de cadeneta. La lanzadera lleva el carrete del hilo inferior, y pasa a través del lazo del hilo superior para formar la puntada. Las primeras máquinas solían moverse mediante una manivela o pedales, pero hoy muchas de ellas funcionan a motor.
3)
CAMARA DE FOTOS:
En fotografía, instrumento óptico que se emplea para retratar personas u objetos o para obtener una constancia gráfica permanente de algún suceso.
Los filósofos de la antigüedad grecorromana ya mencionan un artefacto llamado en latín camera obscura, que consistía en una caja enteramente cerrada, salvo uno de sus lados, en que había un pequeño agujero por donde entraba la luz. Los objetos del exterior situados frente a este agujero proyectaban sus imágenes en posición invertida sobre la pared opuesta.
Si esta pared era una pantalla traslúcida, el observador podía ver las imágenes cubriendo su propia cabeza y la pantalla con un paño negro. En una cámara oscura del tamaño de una habitación podía el observador situarse dentro de ella y ver las imágenes proyectadas sobre un lienzo blanco.
La primera descripción detallada de una cámara oscura data del siglo XI. En el XVI las descripciones de los italianos Juan Porta y Daniel Barbaro suscitaron gran interés por este artefacto, que se empezó a usar en diversas formas con fines meramente recreativos.
Hoy se construyen cámaras oscuras en playas y parques de diversión, en forma de casetas o tiendas, en el centro de las cuales hay una mesa sobre la que se proyecta la imagen del panorama exterior, que un dispositivo de lentes y espejos recoge y refleja de modo que no resulte invertida.
La importancia de la cámara oscura surge con su aplicación a la fotografía a fines del siglo XVIII. El descubrimiento de un método para que los rayos lumínicos que formaban la imagen sobre una superficie dejasen una huella en la misma fue la iniciación de la fotografía como ciencia. El aparato utilizado para esta fijación de la imagen tomó, naturalmente, el nombre de su antecesora.
Cámaras Modernas
En la actualidad se fabrican, para uso de aficionados o de fotógrafos profesionales, cámaras de diversos tipos y estilos. Las más comunes son las de cajón, las de fuelle, las cinematográficas, las de miniatura, las ultrarrápidas y muchas otras. A pesar de tanta diversidad, poseen cuatro características comunes: objetivo, obturador y diafragma, portapelícula y caja o estuche.
El objetivo admite la luz y la enfoca sobre la película. El obturador regula el tiempo de exposición, o sea, el paso de la luz a través del objetivo o lente; y en acción coordinada con el funcionamiento del mecanismo del obturador, el diafragma regula la amplitud de la abertura por la que penetra la luz a la cámara.
El portapelícula retiene ésta en su lugar de modo que la luz admitida por el objetivo produzca una "imagen" - no visible de momento - que aparecerá al hacerse el revelado de la película. La caja aloja los diversos dispositivos y forma la cámara oscura, a la que no llega más luz que la admitida en el momento de la exposición.
El ojo humano viene a ser una cámara fotográfica de precisión. En esta última, la luz admitida por el diafragma (función similar a la del iris ocular) se enfoca sobre la película, que equivale en el caso del ojo a la retina; del mismo modo, la misión del objetivo de la cámara es análoga a la del cristalino del ojo.
El Objetivo
La obtención de una buena fotografía suele depender en gran parte del objetivo con que cuente la cámara. El vidrio de la lente deberá ser fino, de alta calidad óptica, a fin de que la imagen resulte definida y clara. El objetivo de menisco sencillo es el más simple de los que se usan en las cámaras para aficionados, ya que consta de una sola lente. Pero hay otros más complicados, como los que suelen llevar las cámaras de mayor precio, que emplean toda una sede de lentes, no siendo extraño que su número llegue a pasar de siete. Las lentes modernas para cámaras finas están recubiertas con fina capa microscópica (0,0068 mm.) de fluoruro de magnesio que contribuye a reducir la reflexión de la luz. No sólo se consigue con esto que pase mayor cantidad de luz a través de la lente, sino que, además, se logra mayor claridad y precisión en la fotografía.
Diafragma, Obturador y Dispositivo de Enfoque
Lo que en realidad se quiere dar a entender cuando se habla de un objetivo de tal o cual luminosidad es la capacidad de su lente o lentes para recoger la luz. Dicha capacidad se rige por dos factores: el diámetro de la lente y la distancia focal (del objetivo a la película). Esto último es muy importante para la transmisión de la imagen a la película, dado que la intensidad de la luz disminuye al aumentar la distancia a que se encuentra la fuente luminosa, es decir, el objetivo.
Las marcas que suelen verse en los objetivos de las cámara, por ejemplo, f/2, f/4,5, etc., indican su luminosidad. Así, f/2 significa que la distancia focal es el doble del diámetro de la abertura máxima del objetivo. Esto equivale a decir que la distancia que media entre la lente y la película es dos veces mayor que el diámetro de la abertura del objetivo cuando se enfoca éste para captar imágenes de cosas distantes. De ordinario, un objetivo f/4,5 ó mayor, es considerado rápido, teniéndose por lento uno de f/11 ó f/16, que son los usuales en las cámaras de cajón.
Habiendo luz solar brillante no es menester toda la luminosidad de un objetivo rápido; así, las cámaras que lo tienen llevan también un diafragma que permite disminuir la entrada de luz. Por consiguiente, cuando hay luz intensa, se reduce la abertura del diafragma antes de tomar la fotografía; en días sin sol, o en interiores, se abre para que admita más luz.
El término de abertura del obturador de la cámara debe ser de gran precisión y, en la mayor parte de los casos, de extraordinaria brevedad. En las cámaras de cajón el obturador suele ser una simple plaquita de metal, mientras que en las más finas está constituido, bien por una serie concéntrica de delgadas hojas de acero, movidas por un sistema de engranajes tan complicado como el mecanismo de un reloj, bien por una pantalla o cortina situada ante la película que se descorre en el momento de la exposición mediante un preciso sistema de muelles. Con tal dispositivo, en lugar de contarse con una sola velocidad para tomar instantáneas, como ocurre con las cámaras de cajón, se tienen ocho o más velocidades, que pueden variar desde un segundo hasta 1/1.000 de segundo.
De ordinario, las instantáneas que toman al aire libre los aficionados sólo requieren una velocidad del obturador de 1/50 de segundo.
Pero si el objeto que se va a fotografiar se encuentra en movimiento, habrá que aumentar considerablemente la rapidez de acción del obturador, pues de lo contrario la fotografía resultará "movida". La razón es muy sencilla: cada movimiento del objeto se reproduce en la película; en consecuencia, mientras menos tiempo permanezca abierto el obturador menos movimiento de la imagen se registrará en la película.
Hay tres factores que influyen grandemente en la eficacia con que funcione el obturador:la dirección en que el objeto se mueve en relación con la ubicación de la cámara; la
velocidad con que éste se mueve y, finalmente, la distancia a que se encuentra el objeto en el momento en que se toma la fotografía. En el primer caso es fácil comprender que se necesitaría una acción rapidísima del obturador para fotografiar de lado un automóvil en plena carrera, a su paso frente a la cámara; en cambio, la rapidez del obturador podría ser mucho menor si la fotografía se tomara de frente, esto es, cuando el vehículo avanza en dirección a la cámara. Respecto al segundo factor, es evidente la influencia que ejerce la velocidad con que se mueve el objeto, y no requiere explicación. La importancia del tercer factor, o sea la distancia, se acentúa a medida que ésta es menor. Así, por ejemplo, se podrá fotografiar con una cámara de obturador lento un avión que evolucione en el espacio, mas no en el momento del despegue o del aterrizaje, en que la distancia a que se encuentra el avión de la cámara es mucho menor.
En las cámaras más finas se logra mayor precisión en los detalles, ya sea que el objeto se encuentre cerca o lejos, mediante un dispositivo de enfoque. En cada graduación de este dispositivo sólo queda enfocada con precisión una zona determinada y bastante reducida. Así, por ejemplo, si el dispositivo ha sido graduado para un enfoque a 3 ms., la lente proyectará sobre la película una imagen más o menos bien definida únicamente de aquello que se encuentre alejado del obturador de 2,40 a 4,20 ms. Fuera de esta zona, lo demás aparecerá un tanto impreciso, es decir, fuera de foco. Sin embargo, con un diafragma iris ajustado de manera que la abertura sea más pequeña, se logra que la zona de enfoque aumente considerablemente. En el caso citado podrían cambiarse los límites a 1,80 y 6,90 ms. La amplitud de esta zona de enfoque se reduce a medida que va siendo mayor la abertura del objetivo y, también, a medida que se acorta la distancia entre el objeto y la cámara. Por ello, cuando se toman fotografías a muy corta distancia con bastante abertura del objetivo, conviene determinar con cuidado la distancia precisa a que se encuentra el objeto y regirse por ella al graduar el dispositivo de enfoque.
Algunas cámaras van provistas de telémetros acoplados a este dispositivo. Otras, entre ellas las llamadas de reflexión y las que usan los fotógrafos profesionales, cuentan con pantallas de vidrio esmerilado que permiten ver previamente la imagen que se proyectará sobre la película, a fin de cerciorarse de que se ha hecho un enfoque correcto.
4)
AVION:
Vehículo aéreo más pesado que el aire que se utiliza para transportar personas o carga. Se mueve por acción de hélices o motores de retropropulsión, y se sustenta por efecto de la resistencia del aire a ciertas superficies rígidas.
El hombre trató desde tiempos remotos de imitar el vuelo de las aves. Creyó al principio que bastaba con proveerse de alas e ideó máquinas a las que llamó ornitópteros.
Ninguna de ellas dio el resultado apetecido, y no fue sino hasta mediados del siglo XVIII que principiaron a construirse máquinas capaces de desplazar más aire que el equivalente a su peso, logrando así elevarse del suelo.
Pero la utilidad de estos artefactos (globos y dirigibles) es limitada. La historia de la aviación de hoy es la de los aparatos más pesados que el aire.
Fundamentalmente, los aparatos más modernos de este tipo siguen construyéndose con base en los mismos elementos que permitieron a los hermanos Wright y a Alberto Santos Dumont realizar los primeros vuelos prácticos a principios del siglo XX: alas que soportan el peso del aparato y su carga, y las superficies de cola que sirven para darle equilibrio y dirección. Mediante controles apropiados se hace variar la posición de algunas superficies para que el aparato suba, baje o vire en un sentido u otro.
Cómo vuela el aparato
El avión está provisto de clásico motor alternativo de hélice avanza por la tracción de ésta. La fuerza sustentadora radica en la forma de sus alas, en lo que técnicamente se designa como el "perfil de ala". Esta tiene una cara curva, la superior, y otra plana o casi plana.
Cuando se mueve el aire en torno al ala, debe hacerlo de tal modo que si dos partículas se separan en el borde anterior deben encontrarse en el borde posterior al mismo tiempo. Puesto que la cara superior es de curvatura, y por tanto superficie, mayor que la inferior, la partícula que la recorre describe una trayectoria más larga que la otra y en el mismo tiempo, ésto es, con mayor velocidad.
Existe un principio aerodinámico según el cual a ese aumento en la velocidad corresponde una disminución de la presión y, por tanto, en el caso del ala, un efecto de succión hacia arriba.
Para ilustrar este principio, piénsese en cómo funciona un pulverizador, Por encima de la boca del tubo vertical que comunica con el líquido se hace pasar una corriente rápida de aire, y el efecto de succión hace que suba el líquido y salga mezclado con el aire.
A primera vista puede parecer que un impulso de este tipo no es lo suficientemente vigoroso para sustentar el avión. Debe tomarse en cuenta, sin embargo, que dicha fuerza está actuando sobre toda la gran superficie de un ala y, además, que la gran velocidad del avión da lugar a un empuje realmente notable por unidad de superficie.
En el caso de un avión con motor a reacción el principio de sustentación es idéntico, pero debido a la velocidad muy superior que le imprime aquel las alas pueden ser de superficie mucho menor; así actúan, primordialmente, como órganos de equilibrio para estabilizar el aparato.
Un motor de propulsión a chorro expulsa los gases a tal velocidad que el impacto contra el aire es violentísimo, tanto que, por reacción, el avión es impulsado en la dirección opuesta a una velocidad extraordinaria, ya que el principio físico de la acción y la reacción establece que a todo impulso en un sentido corresponde otro igual y contrario.
5)
SUBMARINO:
Buque construido para navegar bajo la superficie del agua, aun cuando también puede hacerlo en la superficie misma, El empleo de este tipo de buques está reservado universalmente a las marinas de guerra, pues son, esencialmente, unidades de ataque. Durante las dos guerras mundiales ocurridas durante la primera mitad del siglo XX los submarinos de los países beligerantes tuvieron una activa participación en las operaciones destinadas a interrumpir el tráfico marítimo. Muchos buques mercantes fueron echados a pique, víctimas de los torpedos disparados por los submarinos y aun llegaron a registrarse hundimientos de grandes acorazados.
El submarino ha demostrado ser útil para ejecutar operaciones de índole variada. Así, por ejemplo, ha desempeñado servicios de vanguardia de una flota, sembrado campos de minas en lugares estratégicos de los mares, desembarcado patrullas de sabotaje, salvado aviadores caídos en el mar y aun efectuado exploraciones bajo las gruesas capas de hielo de las regiones polares.
Historia
Las primeras noticias que se tienen acerca de embarcaciones ideadas para navegar bajo la superficie del agua datan del siglo XVI. En 1580, Guillermo Bourne, oficial de la armada inglesa, dio a conocer su diseño de un buque submarino. Se trataba de un barco de madera provisto de una armazón, revestida de cuero, que servía de cubierta hermética; una vez sumergido el buque, debía ser propulsado desde el interior por medio de remos. Un ingenioso arreglo permitía plegar los lados, a manera de fuelle, con objeto de reducir el volumen de la embarcación a fin de poder sumergirla. La idea de Bourne no pasó de proyecto hasta el año de 1605 en que otro inglés, Magnus Pegelius, la llevó a la práctica, pero sin éxito. El barco construido por Pegelius quedó sepultado en el fango del lecho del Támesis al intentarse la primera prueba. Correspondió a un médico holandés, Cornelio de Drebel, la distinción de haber sido el primer hombre que navegó en un submarino. En un barco que construyó en 1620, semejante al de Bourne, realizó con éxito repetidas pruebas en el Río Támesis, maniobrando sin dificultad sumergido a profundidades hasta de cinco metros. A pesar de la curiosidad demostrada por el público que presenció las pruebas, el gobierno inglés no tuvo interés alguno en investigar las perspectivas que pudiera ofrecer el nuevo invento y el asunto permaneció casi olvidado.
En los primeros años del siglo XVIII renació en Inglaterra el interés por los submarinos y para 1727 ya se habían patentado no menos de 14, de distintos tipos. En un artículo publicado en 1747 en la revista Gentleman's Magazine, un inventor anónimo sugirió que se emplease como lastre agua encerrada en botas hechas con piel de cabra; llenándolas con agua, se sumergía el submarino, y ascendía a la superficie cuando se expulsaba el líquido por una válvula situada en el fondo del buque. Esta idea es básicamente la misma que se aplica hoy en la construcción de submarinos que llevan tanques de lastre.
Las dificultades para resolver los múltiples problemas de hidráulica y de mecánica, sumadas a la arraigada convicción general de que el submarino jamás llegaría a ser un medio práctico de navegación, fueron causa de que se retardara su adopción por las marinas de guerra por lo menos otros 100 años.
El primer intento de usar un submarino para atacar a un buque de guerra tuvo lugar en América, en 1776, durante la guerra de independencia de los E.U.A. Encontrándose anclada en la bahía de Nueva York la fragata inglesa Eagle, los norteamericanos se propusieron hundirla con ayuda de un pequeño submarino, de un solo tripulante, inventado por David Bushnell.
El plan consistía en llegar, bajo la superficie del agua, hasta el casco del buque, colocar de alguna manera una mina rudimentaria hecha con pólvora, la que se haría estallar mediante un detonador de tiempo. El plan fracasó debido a que las gruesas planchas de cobre del casco no permitieron que el intrépido "dinamitero" lograra acoplar al costado del buque la mina y ésta fue a dar al fondo del mar.
Roberto Fulton también realizó experimentos con un submarino construido de acero (el Nautilus), el cual era muy superior 4 todos los que hasta esa época se habían probado. El submarino de Fulton exhibía rasgos avanzados.
En la parte superior llevaba una escotilla que servía como torre de vigía; como lastre empleaba agua y su forma ovoide, alargada, se adoptó después en definitiva, Para la propulsión en la superficie iba provisto de un mástil y una vela que se abatían antes de la inmersión.
Bajo la superficie, la propulsión se lograba accionando a brazo un mecanismo que hacía girar una hélice. Contaba además con un depósito de aire comprimido que servía para ir renovando el aire viciado. A pesar de su empeño, Fulton no consiguió interesar en su invento a los gobiernos de Francia, Inglaterra o de los E.U.A.
Esto ocurría en 1801. En la segunda mitad del siglo XIX otros países, entre ellos España, Francia, Suecia y Rusia, se sumaron a los que venían realizando ensayos con submarinos.
El Submarino Moderno
Con el advenimiento de la era de la electricidad se creyó que se podía solucionar el principal obstáculo que presentaban los submarinos: la falta de un medio de propulsión eficaz. En 1886, los ingleses Campbell y Ash construyeron el primer submarino equipado con motores eléctricos alimentados por acumuladores (PILAS Y ACUMULADORES). A pesar de que los acumuladores se descargaban en poco tiempo, el radio de acción era de 125 kms.
Otro inventor, el norteamericano J. P. Holland, que ya en 1875 había presentado un submarino bastante avanzado, logró al fin, en 1895, que la armada de los E.U.A, le encomendara la construcción de uno. Hizo entrega de él en 1900 y la nave recibió el nombre de Plunger al ser abanderada y entrar en servicio.
Los submarinos modernos tienen un doble fondo y en el espacio intermedio se alojan los depósitos de agua de lastre. Para la inmersión de la nave se llenan estos depósitos con agua del mar y para el ascenso a la superficie se expulsa el agua por medio de aire comprimido.
El interior del submarino está dividido en compartimientos comunicados por puertas que cierran herméticamente. La dirección se gobierna con timones horizontales y verticales. Sumergido el submarino, la visión de los objetos que están por encima de la superficie del mar se efectúa con ayuda de un periscopio. Lleva por lo general diez tubos lanzatorpedos (seis a proa y cuatro a popa), y una dotación de 24 torpedos. Para la propulsión en la superficie cuenta con cuatro motores diesel que en conjunto desarrollan 6.400 c.f. Lleva también cuatro generadores, cuatro motores eléctricos y dos juegos de acumuladores.
En años recientes se ha logrado aprovechar la energía atómica en la propulsión de submarinos. Algunos de los países más adelantados en esta materia, o sean los E.U.A. y la U.R.S.S., parecen ser los únicos que han podido poner en práctica este proyecto, sobre el cual se guarda la mayor reserva. A fines de 1960 la armada norteamericana contaba con una docena de submarinos de este tipo y tenía una veintena en construcción.
6)
BICICLETA:
Vehículo dotado de dos ruedas iguales, la trasera impulsada por una transmisión de cadena accionada por pedales, cuyo uso se ha hecho casi universal, ya sea con fines deportivos ya como medio de locomoción. Aprender a servirse de ella requiere cierta habilidad: hay que guardar el equilibrio, lo que no se logra hasta que, a base de práctica, se aprende a contrarrestar la fuerza de la gravedad con la fuerza centrífuga y la inercia desarrolladas por la bicicleta debido al impulso que se le da con los pedales.
Tuvo origen en un invento dado a conocer en Inglaterra, en 1818, por el barón Drais de Sauerbronn, de nacionalidad alemana. El vehículo que éste introdujo recibió el nombre de draisiana. Se trataba del perfeccionamiento del invento de un fotógrafo francés, José Nicéforo Niepce, y es sin duda la verdadera precursora de la bicicleta moderna. Las dos ruedas de la draisiana se hallaban conectadas por una pieza de madera. El ciclista descansaba parte de su peso en un soporte de madera que había delante, y avanzaba impulsándose en el suelo alternadamente con ambos pies. Se guiaba el aparato con el manubrio de la rueda delantera, que estaba provista de un eje en pivote. Era un artículo costoso y, aunque se puso de moda entre las personas elegantes y amigas de novedades, no estaba al alcance de las de recursos limitados.
El interés por dicha máquina se extendió por toda Europa, mas poco después quedó olvidada.
Luego, allá por el año de 1840, un escocés llamado Kirkpatrick Macmillan obtuvo una draisiana y le puso cigüeñas en el eje de la rueda trasera.
Dichas cigüeñas las conectó mediante varillas de transmisión con los pedales del frente.
Si bien consta en los registros que Macmillan fue arrestado por conducir su vehículo con "vertiginosa velocidad" por los caminos, su invento no tuvo repercusiones. Lo que es más, otra persona obtuvo el galardón.
En el año de 1868 se comenzó a llamarlo biciclo. Posteriormente se adoptó el término bicicleta. En 1865 el francés Pedro Lallement puso cigüeñas y pedales en la rueda anterior de un velocípedo muy similar a la draisiana.
La Bicicleta "Ordinaria"
Poco después apareció la bicicleta llamada "ordinaria", que constituía un nuevo tipo. En su curso evolutivo la rueda delantera, originalmente del mismo tamaño que la rueda posterior, se hizo más y más grande. Esto significaba que con una vuelta de los pedales, fijos al eje de dicha rueda, el avance de la bicicleta era mucho mayor. En algunos modelos el diámetro de la rueda del frente era de 1,50 m. o más, mientras que el de la trasera era sólo de unos 30 cms. El ciclista se hallaba encaramado en un asiento alto, instalado sobre la rueda delantera, y salía a menudo disparado por encima del manubrio.
Esto se debía al poco peso de la rueda trasera, que no era suficiente para dar estabilidad del vehículo.
Bicicletas más seguras
Con la aspiración de hacer menos peligroso el ciclismo se construyó en los E.U.A. una bicicleta a la que se llamó Star. La propulsión se ejercía por medio de una rueda trasera de gran tamaño, mientras la delantera era pequeña y se empleaba únicamente para darle dirección. Con todo, no desaparecieron totalmente los peligros hasta fabricarse en 1885 la llamada "bicicleta de seguridad", en la que las dos ruedas eran del mismo tamaño y el sillín estaba situado ligeramente hacia adelante con relación a la rueda posterior. Los pedales se hallaban unidos al cuadro de un modo apropiado y la fuerza se trasmitía de los pedales a la rueda trasera por medio de una serie de dientes y de una cadena.
Mediante el aumento del diámetro de la rueda dentada de los pedales, de manera que excediera al correspondiente a la rueda de la cadena instalada en la rueda trasera de la bicicleta, se logró que ésta avanzara con cada vuelta de los pedales tanto como si se contara con una enorme rueda delantera.
A estos cambios básicos siguieron rápidamente otros: en 1888, J. B. Dunlop, cirujano irlandés, obtuvo la patente de llantas neumáticas. Es interesante observar que varias invenciones hechas para mejorar la bicicleta contribuyeron a hacer posible el automóvil.
Entre estos inventos se cuentan los engranajes variables, la rueda libre y el freno de pedal.
Los engranajes variables se comportan de modo similar a los cambios de velocidad de los automóviles y se regulan por medio de una palanca en el manubrio. Se usan mucho en Europa, particularmente en regiones montañosas. Tienen la ventaja de que el ciclista puede utilizar los engranajes de baja velocidad para subir pendientes, o como freno en fuertes declives.
El mecanismo de rueda libre es similar al del automóvil. El freno de pedal permite la marcha en vacío o de rueda libre cuando la bicicleta avanza, sin pedalear, a cierta velocidad.
Al comenzar a mover los pedales en retroceso se presiona tina zapata contra el tambor del freno, con lo cual se disminuye la velocidad.
El ciclismo no tardó en convertirse en el deporte favorito de todas las clases sociales.
También se hizo popular la bicicleta tándem, con dos o más sillines, uno detrás del otro, en que se sentaban varias personas y pedaleaban a la vez. En todas partes se fundaron clubes de ciclismo y se organizaron diversas competencias.
En 1900, E. Hale estableció un récord de resistencia al recorrer 52.286 kms. en 313 días. Y un ciclista francés, en 1928, recorrió en una prueba, realizada en París, 124 kms.
en una hora. Hay que considerar, sin embargo, que esta hazaña se realizó en una pista especial y detrás de un automóvil que rompía la resistencia del aire. Con el advenimiento del automóvil desapareció en algunos países el interés por el ciclismo, pero retomó posteriormente. Cuando se limitó el uso del automóvil, con motivo de la segunda guerra mundial, hubo una demanda sin igual de bicicletas.
Las carreras en que participan ciclistas profesionales generalmente despiertan gran interés y atraen a numeroso público.
7)
LÁMPARA ELÉCTRICA Y LINTERNA:
Colocando una luz en una caja protectora se la puede llevar fácilmente y proteger del viento y la lluvia. A esa caja o recipiente se la llama linterna. La palabra griega que designaba este objeto era lampter, que significa "lámpara" o "antorcha". La palabra latina, lanterna, es casi igual a la voz castellana linterna. Tanto la lámpara como la linterna son utensilios a que se recurre para alumbrar.
Lámparas Antiguas
Cuando el hombre primitivo comenzó a servirse del fuego no tardó en descubrir que algunas sustancias ardían mejor que otras. Un nudo de madera de pino, por ejemplo, ardía bien y daba luz brillante. Cuando puso carne al fuego observó que las gotas de grasa chisporroteaban brillantemente en las llamas.
Probablemente de esta observación provino la idea de hacer una lámpara. Encontró piedras de forma parecida a platillos, las llenó con grasa animal derretida e ideó un pabilo o mecha que hizo de musgo o materiales semejantes.
El pabilo quedaba empapado de grasa derretida y ardía con una llama débil y humeante.
Los esquimales queman todavía hoy, para alumbrarse, grasa de foca en recipientes planos de piedra.
Las lámparas más antiguas consistían en platos no muy hondos en que ardían aceite o grasa. En el interior de las casas no era necesario proteger del viento y la lluvia la llama de estas lámparas. Pero cuando se sacaban al aire libre se hacía necesario colocarlas en recipientes que resguardaran la llama de las corrientes de aire. Estos recipientes protectores debían contar con agujeros o ventanas que dejaran pasar la luz para que la lámpara siguiera cumpliendo su propósito de alumbrar. Así nació la linterna: se trataba de una lámpara portátil susceptible de sacarse o llevarse al aire libre sin que se apagara.
Las lámparas de grasa y aceite se perfeccionaron lentamente, a medida que se descubrían mejores combustibles. Se refinaron las grasas de los animales; se cazaron ballenas para obtener aceite de alumbrado; se recurrió a aceites vegetales, como el de oliva y, por fin, se utilizaron, a mediados del siglo XIX, el petróleo y algunos de sus productos. El que se generalizó más de éstos fue la querosina.
De entre todos los medios de que el hombre de épocas pasadas se valió para alumbrarse ninguno quizá tuvo más importancia que la vela. Se hacían las velas con grasa animal que se ponía alrededor de un pabilo. El sebo fue una de las grasas preferidas. Después se advirtió que la cera de abeja ardía mejor, aunque tenía el inconveniente de ser escasa y cara. Más tarde se recurrió a la parafina, que es un derivado del petróleo. La vela se utilizó también como fuente de luz en las linternas.
Evolución de la Linterna
La parte protectora de las más antiguas y burdas linternas consistía simplemente en una caja con ciertas perforaciones que dejaran pasar la luz. Para que el viento o la lluvia no apagaran la llama era preciso que dichas perforaciones fueran pequeñas, lo que se resolvía en que la utilidad de la linterna como medio para alumbrar fuera muy relativa.
Se imponía, pues, que las aberturas pudieran ser mayores, pero se imponía también cubrirlas con algo que impidiera el paso del viento o la lluvia. No se había inventado aún el vidrio. Recurrió el hombre a algunos otros materiales que la naturaleza le brindaba, como delgadas láminas de cuero. Los chinos idearon proteger la llama con faroles de papel, origen de los conocidos farolillos que todavía se usan sobre todo con propósitos ornamentales.
La invención del vidrio permitió perfeccionar la linterna y a medida que el vidrio fue siendo más barato fue desplazando a los otros materiales. Con trozos de vidrio plano se cerraban las ventanas o aberturas que se dejaban en las linternas. Algunas de éstas solían utilizarse para colgar de postes adecuados o colocar en las paredes.
El uso de combustibles líquidos, como la querosina, permitió perfeccionar también los quemadores. Se fabricaron de latón, por ejemplo, capaces de utilizar una mecha tejida de algodón que puede bajarse y subirse a voluntad con el fin de regular la intensidad de la luz. Y en torno de este quemador se puso un tubo de vidrio para defender la llama de las corrientes de aire, que servía también como chimenea. El calor de la lámpara causaba un tiro de aire. Debido a este tiro ascendente penetraba más aire en el quemador. Como la llama se alimenta del oxígeno del aire, esta chimenea contribuía, además, a que la llama ardiera con mayor brillo.
Hay linternas más modernas que emplean gasolina como combustible y que están dotadas de un quemador que calienta una caperuza especial. Esta cuelga del quemador y cuando se la enciende arde y deja una ceniza menuda. Esta ceniza luce brillantemente cuando la calienta la llama. En los lugares donde no se cuenta con electricidad, las linternas de gasolina proporcionan un alumbrado muy superior al que se obtiene de lámparas de querosina o de velas.
Hay también las llamadas linternas sordas en las que, por lo común, la luz va oculta dentro de una caja dotada de una puerta o ventana que puede abrirse para dejarla pasar cuando así se desea. Y existe la linterna mágica, que es un aparato mediante el cual se pueden proyectar imágenes amplificadas sobre una pantalla adecuada. La linterna mágica puede considerarse el antepasado inmediato del proyector de cine.
Evolución de la Lámpara
Es muy grande la diferencia que existe entre las modernas lámparas eléctricas, que a la vez que alumbran constituyen un elemento decorativo, y el rudimentario utensilio empleado por los griegos para alumbrarse 400 años antes de la era común.
Durante siglos fueron pocas las modificaciones que se hicieron a las lámparas primitivas, que consistían sólo en un recipiente de barro cocido, mármol, piedra o metal donde se ponía el aceite en que se sumergía la mecha. En la Edad Media empezaron a usarse lámparas de cobre y de hierro, tanto portátiles como de otros tipos, que se suspendían del techo por medio de cadenillas y que fueron las precursoras de las vistosas arañas que en épocas posteriores se introdujeron para alumbrar y adornar los salones espaciosos. En el Renacimiento continuaron en boga las lámparas colgantes. Se fabricaron entonces también de latón.
Ya en pleno siglo XVIII aparecieron las primeras lámparas con quemador que permitía subir o bajar la mecha a voluntad. Más tarde, un francés de apellido Quinqué discurrió emplear un tubo de vidrio para el tiro. Así se creó el quinqué.
El perfeccionamiento de los mecheros realizado en los primeros años del siglo XIX contribuyó a la eficacia de las lámparas de aceite usadas en los faros. Dichas lámparas continuaron en uso hasta la introducción del gas de hulla, que permitió eliminar el uso de la mecha. Hacia el año 1880 Auer introdujo la lámpara de caperuza de que ya se habló.
Si bien con la disponibilidad de mejores combustibles se hicieron de uso mucho más práctico las lámparas, seguían éstas presentando inconvenientes y representando peligros que la electricidad vino a eliminar. La evolución de la lámpara ha continuado y, en años crecientes, han aparecido las lámparas eléctricas de luminiscencia, tales como las de neón, vapor de mercurio, vapor de sodio, etc.

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