Le gaz anesthésiant (1800)

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Le protoxyde d’azote N_2O  était connu depuis quelques années lorsque Humphry Davy découvrit ses effets anesthésiants. Il réalisa que le gaz lui donnait envie de rire et soulageait au passage ses maux de dents. L’utilisation chirurgicale du protoxyde d’azote se développa au cours du XIXe siècle et reste aujourd’hui très appréciée pour soulager les douleurs lors des accouchements et des soins dentaires. Il est également utilisé comme drogue récréative de par l’effet d’euphorie qu’il provoque pendant quelques minutes.

La locomotive à vapeur (1804)

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Le 21 février 1804, la Pennydarren de Trevithick remorqua 5 wagons, 70 passagers et 10 tonnes de métal pendant quelques heures à une vitesse de 8 km/h. Le trajet ne se fit pas sans encombre, en effet les rails en fonte se brisèrent au passage de la lourde locomotive. Toutefois l’expérience est un succès et la traction animale sera peu à peu remplacée par la traction à vapeur.

Le planeur (1804)

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George Cayley fut le premier à identifier les quatre forces qui s’exercent sur un objet volant : la poussée, la traînée, la portance et le poids. Il constata également l’importance du dièdre (voir image ci-dessous) et de l’empennage (structure en croix ou en T à l’arrière de l’avion) pour stabiliser l’engin par rapport au roulis et au lacet.

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Dièdre positif (au dessus) et négatif (en dessous)
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Phénomène de roulis
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Phénomène de lacet

L’originalité de sa démarche repose sur l’abandon du battement d’ailes. En 1804 voit le jour son premier modèle avec un cerf-volant en guise d’aile. Il améliorera son engin toute sa vie et effectuera le premier vol habité de planeur en 1853.

La lampe à arc (1809)

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Humphry Davy, encore lui, fut nommé à 22 ans directeur du laboratoire de la Royal Institution à Londres où il se passionna pour l’électrochimie. Une de ses expériences consistait à relier deux bâtons de charbon aux extrémités d’une pile Volta grâce à des câbles de cuivre. Lorsque les bâtons étaient suffisamment proches un arc électrique se formait entre eux. Une forte lumière était alors émise à cause de l’ionisation de l’air (perte d’électrons par les atomes) et à cause de la combustion des électrodes en carbone.

Plus tard, on enfermera les électrodes dans un environnement semi-clos, pauvre en oxygène, afin de réaliser une combustion plus lente et plus stable.

La boîte de conserve (1810)

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Préserver des aliments dans des récipients en métal ou en verre permettait aux explorateurs et aux soldats de réaliser de longs voyages sans craindre la faim. Toutefois la conservation des denrées dans la graisse ou dans le sel n’était pas sans risque de dégradation. En 1810, Nicolas Appert invente une méthode augmentant grandement la durée de conservation : il place les aliments dans des pots en verre, referme les pots avec de la cire et chauffe le tout à haute température. On se rendra compte plus tard, que c’est la destruction des bactéries qui permet aux aliments de ne pas s’avarier. Plusieurs types de boîte voient le jour et c’est le modèle en métal qui finira par se répandre.

Le moteur Stirling (1816)

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Robert Stirling, pasteur écossais, était catastrophé du nombre de victimes dues aux explosions de moteurs à vapeur parmi ses paroissiens. Il mit au point un moteur d’un type nouveau ne nécessitant aucune vapeur, réduisant ainsi le nombre d’accidents. Contrairement aux moteurs à combustion et à la machine à vapeur, le moteur Stirling possède un très bon rendement : l’énergie fournie en entrée par la source de chaleur est en grande partie récupérée en sortie. Toutefois, sa puissance est médiocre et son utilisation restera très limitée pendant la révolution industrielle.

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Le piston de gauche est déplacé grâce à la dilatation du gaz chauffé et le piston de droite permet de faire passer le gaz de la source chaude à la source froide au niveau des ailettes de refroidissement.

L’absence d’explosion, d’ouverture de valves et d’échappement de gaz le rend très silencieux ce qui fait qu’il est souvent utilisé dans les sous-marins de nos jours.

En 1821, Faraday viendra diversifier encore un peu la technologie avec le moteur électrique.

La draisienne (1817)

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L’ancêtre du vélo fut inventé à la suite de la terrible éruption du volcan Tambora. Une immense quantité de cendres fut déversée dans l’atmosphère ce qui fit chuter la température mondiale. Les récoltes furent très mauvaises et le prix de l’avoine augmenta drastiquement ce qui rendit l’utilisation de chevaux plus coûteuse. Un nouveau moyen de transport était nécessaire et c’est un baron allemand Karl von Drais qui eut l’idée de construire un cadre en bois soutenant le cycliste entre deux roues.

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Évolution de la bicyclette.

La transfusion sanguine (1818)

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Blundell, obstétricien londonien, cherchait à éviter les décès par hémorragies qui frappaient les femmes au moment de l’accouchement. Il avait connaissance des travaux de Leacock sur la transfusion sanguine qui avait montré sur les animaux que le donneur et le receveur devaient être de la même espèce. Bundell tenta de sauver un homme atteint d’un cancer à l’estomac en lui transférant du sang provenant de plusieurs donneurs. Malgré une légère amélioration, le patient mourut deux jours plus tard. Ce n’est qu’au début du XXe siècle que l’on se rendit compte de l’existence des groupes sanguins et que l’on se mit à choisir les donneurs en fonction.

L’extincteur (1818)

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En assistant à un incendie à Édimbourg, George Manby constata que les pompiers étaient incapables de combattre le feu aux étages supérieurs. Il conçut alors un réservoir en cuivre rempli de carbonate de potassium K_2CO_3  accolé à un récipient d’air comprimé. Lorsque le robinet était ouvert, l’air s’échappait, propulsant au passage le carbonate de potassium vers le feu.

Le braille (1824)

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En 1820, l’officier de l’armée française Charles Barbier présente un moyen de coder et de lire des instructions la nuit par le toucher. Peu convaincu, son supérieur rassembla de jeunes élèves aveugles pour tester le système. Parmi eux figurait un certain Louis Braille, aveugle depuis ses quatre ans. Âgé de seulement 12 ans, ses conseils pour améliorer le système, qui ne pouvait retranscrire les messages que phonétiquement, ne sont pas pris au sérieux. Trois ans plus tard, il présente un système plus abouti et plus compact qui sera depuis utilisé dans le monde entier.

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Alphabet Braille