El Ferrocarril

El ferrocarril, tal com l'entenem actualment, té el seu origen a la primera meitat del segle XIX. Tot i això, no es pot considerar com un "invent" d'aquella època sinó més aviat com la unió de diferents elements de tracció i de via ja coneguts. Les locomotores per a maniobres solen tenir els eixos muntats directament en el bastiment, i formen un conjunt rígid, mentre que en les locomotores de línia, i en els automotors la seva carrosseria, descansa sobre dos carros giratoris, els bogis.Per a serveis de rodalia i alguns d'especials de llarga distància, on tendeix, les unitats de tren, compostes de vehicles automotors de tracció elèctrica o dièsel amb l'equip motor i de control disposat sota el bastiment.

Entre les locomotores especials, hi ha les d'aire comprimit i d'acumuladors elèctrics, utilitzades principalment en les mines o per a serveis de maniobres. Els vagons són formats per un bastiment que descansa directament sobre els eixos de les rodes o bé sobre bogis, a través d'elements elàstics. Sobre el bastiment on és col·loca la carrosseria adequada al servei a què on el destinan. Els vagons per a viatgers són constituïts per una caixa metàl·lica amb portes d'accés, laterals i en els caps.

Interiorment, per a trajectes curts, tenen un passadís central amb seients dobles a cada costat; per a distàncies llargues el passadís és lateral, i els seients, en nombre de 6 a 10, són en departaments aïllats. Tots els vehicles de viatgers porten enllumenat autònom i disposen de serveis higiènics. Com a vehicles més especialitzats, s' anomenar els vagons llits, el vagó de saló, ambulàncies per a transport de ferits o malalts, el vagó de menjador o restaurant, etc.

El material mòbil pot ser classificat en dos grans grups:

- Material motor: Dins el material motor on inclou tant els vehicles, automotors elèctrics, automotors tèrmics, com les locomotores o tractors destinats a arrossegar vehicles sense motor.
- Material remolcat: inclou els vagons destinats al transport de passatgers i els de càrrega, amb totes llurs varietats. El primer sistema de tracció mecànica fou la màquina de vapor.

El combustible i l'aigua van en un vagó unit a la locomotora, anomenat tènder.

Per al transport de mercaderies, ultra els vagons clàssics, de baranes molt baixes, i els tancats, amb dues portes laterals grans, els vagons especials: cisternes, per a transport de líquids o gasos liquats, tremuges, per a cereals, grava, carbó i productes pulverulents, amb sistemes adequats per a la càrrega i descàrrega, vagons per a bestiar, gòndoles per a càrregues altes, vagons de dos pisos per a transport d'automòbils, plataformes llargues per a productes siderúrgics, vagons tancats amb caixa telescòpica per a peces molt pesant (bobines de xapa) que han de protegir de la intempèrie, plataformes portacontenidors, vagons tancats amb el sostre corredís o els laterals amb tres portes, que permeten la càrrega per qualsevol punt, etc.

Els nous sistemes de distribució, amb vàlvules cilíndriques, cremadors automàtics per a carbó polvoritzat i ús d'olis pesats com a combustible, però sempre el rendiment energètic era baix, la qual cosa provocà la pràctica desaparició d'aquest sistema de tracció i la seva substitució per locomotores elèctriques o amb motor de combustió interna (dièsel) i, més recentment, turbines.
La tracció elèctrica utilitza una energia més econòmica i amb un rendiment molt superior, bé que l'elevat preu de la instal·lació de la línia de presa de corrent i les subcentrals necessàries només la fan rendible per a línies de molt de trànsit.

Si l'alimentació és per corrent continu, on regula la marxa per variació de les connexions dels motors i, sobretot, del camp inductor, mitjançant un reòstat. El corrent elèctric més actual és el continu de 1 500 V, el continu de 3 000 V, l'altern monofàsic a 50 Hz i 25 000 V i l'altern monofàsic a 16 2/3 Hz i 15 000 V. En el cas de corrent altern, en què és emprada una tensió més alta (25 000 V), on obté la regulació amb un transformador abans dels rectificadors de corrent que alimenten els motors, i així no cal modificar la connexió entre els motors, que sol ésser en paral·lel. Per mitjà de la frenada elèctrica amb recuperació, on retorna a la línia, és forma de corrent elèctric, l'energia cinètica del tren, i així augmenta el rendiment. En línies de poc trànsit, són els llocs on el petroli és barat, són emprades locomotores amb motor de combustió interna.

La transmissió de l'energia produïda pel motor fins a les rodes es l'ésser mecànica (amb canvi de marxes), hidrostàtica (amb bombes i motors hidràulics) o elèctrica, mitjançant una dinamo i motors de tracció en els eixos. Els vagons amb una capacitat de càrrega fins a 20 tones acostumen a ésser de dos eixos, mentre que els altres van sobre bogi. A part els anomenats, hi ha vagons per a feines molt més especialitzades: grues fins a 120 tones, vagons amb un total de 20 eixos, per a transportar càrregues indivisibles de 300 tones, per a transport de ferro fos, etc.

Finalment, cal considerar tota una sèrie de vehicles, motors i remolcats, per al servei de la mateixa explotació ferroviària: torres per a la reparació de la línia aèria, dresines per a transport de personal i material a les obres de la via, màquines per a rentar i col·locar balast, per a canviar carrils o trossos sencers de via amb travesses ja muntades, per a l'anivellació i la correcció de revolts, per a la comprovació de defectes del carril.