Charbon, vapeur et pétrole (CM2)

L'essentiel

Pendant des siècles, pour produire, on utilisait la force des bras, des animaux, de l'eau des rivières et du vent. Au dix-neuvième siècle, une nouvelle énergie change tout : le charbon.

On brûle le charbon pour chauffer de l'eau dans une chaudière. L'eau se transforme en vapeur, qui pousse un piston : c'est la machine à vapeur. L'Écossais James Watt l'améliore à partir de 1769 pour la rendre beaucoup plus efficace. Elle peut alors faire tourner toutes sortes de machines, jour et nuit, quel que soit le temps.

La machine à vapeur entre partout :

• dans les usines textiles, où des métiers à tisser mécaniques remplacent le travail à la main ;
• dans la sidérurgie, où l'on fabrique de la fonte et de l'acier dans de hauts fourneaux ;
• dans les transports : la locomotive tire des trains sur des voies ferrées, et les bateaux à vapeur traversent les océans sans dépendre du vent.

Vers la fin du siècle, deux nouvelles énergies apparaissent. Le pétrole, d'abord utilisé pour l'éclairage, fait bientôt tourner le moteur à explosion des premières automobiles. L'électricité éclaire les villes grâce à l'ampoule et fait rouler les tramways.

Des exemples

• La première ligne de chemin de fer française, en 1827, transporte du charbon entre Saint-Étienne et Andrézieux. Au début, les wagons sont tirés par des chevaux !
• En 1879, l'Américain Thomas Edison met au point une ampoule électrique qui dure longtemps.
• En 1886, l'Allemand Carl Benz construit l'une des premières automobiles à moteur à essence.

Attention au piège

James Watt n'a pas inventé la machine à vapeur : il l'a perfectionnée. Avant lui, d'autres inventeurs avaient déjà utilisé la vapeur, comme le Français Denis Papin à la fin du dix-septième siècle, puis l'Anglais Thomas Newcomen, dont les machines pompaient l'eau des mines.

Autre piège : les nouvelles énergies ne remplacent pas les anciennes d'un coup. En 1900, on utilise encore beaucoup de chevaux, de moulins et de bois, à côté du charbon.

Vérifie que tu as compris

1. Quelle énergie fait fonctionner la machine à vapeur ?
2. Qu'a fait James Watt ?
3. Cite une invention de la fin du dix-neuvième siècle liée au pétrole ou à l'électricité.

Réponses :

1. Le charbon, qui chauffe l'eau pour faire de la vapeur.
2. Il a perfectionné la machine à vapeur.
3. Par exemple le moteur à explosion de l'automobile, ou l'ampoule électrique.

Pour les parents

Faites bouillir de l'eau dans une casserole avec un couvercle léger et observez-le se soulever : c'est le principe de la vapeur qui pousse. Le Musée des arts et métiers, à Paris, ou la Cité du train, à Mulhouse, montrent de vraies machines et locomotives à vapeur.