火车是由谁在什么时间发明的
若要明確來定論「火車」是誰發明的？恐怕有一點困難，其實火車的出現，是由許多人研究發展所累積的成果，不能歸功於特定的某一個人。
蒸汽機的發明，給人們一個構想，希望讓它可以運用在車輛的牽引上來替代替牛、馬獸力工作，以提高效率。一般都是公認「史蒂芬生」為''蒸氣火車之父''認定火車是他發明的，其實在這之前，已經有許多人研發蒸氣火車，這給他很好的研究基礎，才能夠設計出像火箭號這樣具有實用價值的蒸氣機車。真正達到商業使用的價值，在世界掀起了一股鐵道建設的風潮，帶動運輸市場起飛。我們花一點點時間來探討蒸汽機車的發展過程：
紐克門發明蒸汽機
早期的蒸氣機動力機械發明，以英國紐克門於西元1712年發明的蒸汽機最優秀，成功的被運用在礦區、油田，像現在美國西部開拓電影鑽探油田，那種秤狀上下反覆搖動帶動幫浦，可以取代大量的人力，但是紐克門蒸氣機體積龐大有三層樓高，效率差。
瓦特改良
西元1765年瓦特改良的紐克門蒸氣機成為更實用、熱效率更高的蒸氣機，1769年取得了專利。西元1781年瓦特將蒸汽機活塞的往復運動改良成迴轉運動，而成為動力原動機，代替人工大量使用於產業機械例如火車、輪船、汽車、採礦機械……等，帶動了工業革命。
法國卡洛研發蒸汽動力貨車
法國人卡洛，在貨車上安裝蒸汽機做為動力，成功的行駛在普通道路上，每小時速度大約3.6公里，能夠行駛15分鐘，可以說是蒸汽車輛的鼻祖。不過後來試車當中撞壞了，而停止研發。
請參考圖例說明，卡洛將蒸汽鍋爐安裝在三輪車的最前面，這是一個類似廚房使用的鍋爐，傳熱面積較小，產生了高壓蒸汽引導到汽缸作往復運動，動力傳達到前面的單一動輪。不過蒸汽機安裝在道路使用的車子，由於需要攜帶煤炭、水，加上蒸汽機的重量已經相當龐大，再用來裝載人員、貨物有先天的限制，一般的路面無法承載，如果能增加動輪來分擔機車重量，轉彎又成問題，所以漸漸的發展成運用在軌道車輛之上。
英國杜來比錫可將蒸氣機運用在軌道台車上
蒸汽火車發明之前，軌道車輛已經廣泛使用在礦場，只使用人力或是馬來拉台車，西元1804年，英國的杜來比錫可成功的將蒸氣機運用在軌道台車上，他製造了一個有煙囪的鍋爐，並且將活塞工作完畢排出的廢氣引導到煙囪排出，增加火箱通風，提高燃燒效率，動輪和曲拐輪使用齒輪傳動。
這樣蒸汽機車已經能夠牽引10噸貨物，載70的旅客，成為蒸汽機車行駛軌道開拓者。
史蒂芬生火箭號（Rocket）世界公認成為各國爭相效法的典範
英國的史蒂芬生出身礦場，從事礦場機械的製造維修，對於杜來比錫可所設計的蒸汽機車非常有興趣，也加入鑽研的行列，1814史蒂芬生接受礦場贊助，開始研發設計蒸汽火車，頭一輛命名為「波爾加號」，之後持續不斷的研究發展，正好英國官方計畫在工商業的重鎮—曼徹斯特與利物浦港口之間興建一條是45公里的鐵路，以500英鎊獎金，公開徵求蒸汽機車設計而舉行蒸汽機車競賽。
當時總共有七輛蒸汽機車報名參加，史蒂芬生和兒子共同設計了：火箭號（Rocket）最高速度高達46公里／小時，平均運轉速度22公里／小時，成功完成112.6公里的運轉距離，獲得勝利。這一輛火箭號（Rocket）蒸汽機車的威力已經得到世界公認成為各國爭相效法的典範，帶動一股蒸汽動力機車設計的熱潮。成為蒸汽機車在基本設計典範，因此史蒂芬生成為蒸汽機車公認的發明者。後來更先進的蒸汽機車設計仍然沒有脫離當時的基本架構。特別是由活塞直接推動十字頭、滑閥、搖桿、連桿、煙管，…這些部份
参考资料：http://163.20.133.121/~916student/603/60305/03.htm
今天，当一列列火车风驰电掣般地从我们面前闪过，迅速地从视野消失驶向远方时，我们禁不住会发出由衷的赞叹，发明火车的人真伟大，为后人留下这种既快又方便舒适的交通工具。
欧洲工业革命以机器大工业代替了工场手工业。机器大工业需要大量的燃料、原料，也要把生产出的产品送往各地。而在１９世纪以前，运输依靠水上船舶。陆地上只能依赖马车，这与大工业的需要是个很大的矛盾。机器大工业呼唤着现代运输工具的诞生。
16世纪下半叶，在英国和德国的矿山和采石场铺有用木材做成的路轨。在轨道上行走的车是靠人力或畜力推动的。1767年，英国的金属大跌价，有家铁工厂的老板看到堆积如山的生铁，既卖不出去赚不了钱，又占用了很多地方，就令人浇铸成长长的铁条，铺在工厂的道路上，准备在铁价上涨的时候再卖出去。可是，人们发现车辆走在铺着铁条的路上，既省力，又平稳。这样，铁轨先于火车诞生了。
铁条上行车毕竟不是很方便的，于是，铁条得到了改进，做成凹槽形的铁轨。这种轨道可以防止车轮滑出，但容易在凹槽中积上石子、煤屑，铁轨很容易损坏。于是，人们把铁轨做成了上下一样宽，中间略窄的形状，这样垃圾不易积起，铁轨也不容易损坏。可是这种轨道不是很稳的，铁轨受到冲击容易翻倒而导致车辆出轨翻车。人们又把铁轨的下面加宽，造成像汉字的“工”字形，这种形状的轨道既稳定又可靠，一直沿用到今天。
那个时代铁路已诞生，可是行走在铁路上的车大部分是用马拉的。1783年，瓦特的学生默多克造出了1台用蒸汽机作动力的车子，但效果不好，没人用。1807年，英国人特里维希克和维维安制造成功用蒸汽机推动的车子，可是这车子太笨重了，难以在普通的道路上行走，而他们也没想到把这辆车放到铁轨上去，所以不久也就弃之不用了。直到1814年，放牛娃出身的英国工程师斯蒂芬森造出了在铁轨上行走的蒸汽机车，正式发明了火车。
斯蒂芬森出生于1781年，父亲是煤矿上的蒸汽机司炉工。母亲没有工作。一家8口全靠父亲的工资收入生活，日子过得很艰难。14岁那年，斯蒂芬森也来到煤矿，当上了一名见习司炉工。他很喜欢这个工作，别人下班了，他却认真地擦洗机器，清洁零部件。多次的拆拆装装，使他掌握了机器的结构。他渴望掌握更多的知识，辛勤工作一天后，就去夜校上课。他从没上过学，开始学习时困难重重，他聪明好学，勤奋钻研，很快掌握了机械、制图等方面的知识。一次，他用书本上学到的知识，结合工作的实际，设计了一台机器。煤矿上的总工程师看到他设计的机器草图，大加赞赏，这给了斯蒂芬森很大的鼓励。他学习工作更加努力。勤奋了，不久便成了名熟练的机械修理工。
1907年，特里维希克和维维安造出了在普通道路上行走的蒸汽机车，但由于车子过于笨重，在普通道路上难以行驶，他们放弃了这个发明。斯蒂芬森总结他们失败的教训，开始研制蒸汽机车，他改进了产生蒸汽的锅炉，把立式锅炉改成卧式锅炉；并作出了一个极有远见的重大决断，决定把蒸汽机车放在轨道上行驶；在车轮的边上加了轮缘，以防止火车出轨；又在承重的两条路轨间加装了一条有齿的轨道。因为当时考虑蒸汽机车在轨道上行驶，虽可避免在一般道路上因自身太重而难以行走的缺点，可在轨道上也会产生车轮打滑的问题，所以，在机车上装上棘轮，让它在有齿的第三轨上滚动而带动机车向前行驶。
1814年，斯蒂芬森的蒸汽机车火车头问世了。他发明的这个铁家伙有5吨重，车头上有一个巨大的飞轮。这个飞轮可以利用惯性帮助机车运动，斯蒂芬森为他的发明取了个名字叫“布鲁克”。这个布鲁克可以带动总重约３０吨的８个车厢。在以后的１０年中，他又造了１１个与布鲁克相似的火车头。
斯蒂芬森的新发明也有很多缺点，首先是震动太大。有一次，甚至震翻了车；其次是速度不快。因此，斯蒂芬森经过改进，重新设计了一辆火车。在设计制造火车的同时，他说服了皮斯先生。当时，１８２１年，皮斯先生正在筹划铺设从斯托克顿到达灵顿供马拉车用的铁轨，皮斯听了斯蒂芬森的建议，就委托他制造一台火车头。斯蒂芬森受委托后，加紧了工作的步骤。终于造出了一辆新的更先进的蒸汽机车，他将它命名为“旅行号”。
１８２５年９月２７日，在英国的斯托克顿附近挤满了４万余名观众，铜管乐队也整齐地站在铁轨边，人们翘首以待，望着那卧榻碗蜒而去的铁路。铁路两旁也拥挤着前来观看的人群。忽然人们听到一声激昂的汽笛声，一台机车喷云吐雾地疾驶而来。机车后面拖着１２节煤车，另外还有２０节车厢，车厢里还乘着约４５０名旅客。斯蒂芬森亲自驾驶世界上第一列火车。火车驶近了，大地在微微颤动。观众惊呆了，简直不相信自己的眼睛，不相信眼前的这铁家伙竟有这么大的力气。火车缓缓地停稳，人群中爆发出一阵雷鸣般的欢呼声。铜管乐队奏出激昂的乐曲，七门礼炮同时发放，人们在庆祝世界上诞生了火车。这列火车以每小时２４公里的速度，从达灵顿驶到了斯托克顿，铁路运输事业从这天开始。
到此时，火车的优越性已充分体现出来了，它速度快、平稳、舒适、安全可靠。随即在英国和美国掀起了一个修筑铁路、建造机车的热潮。仅１８３２年这１年，美国就修建了１７条铁路。蒸汽机车也在这段时间前后有了很大的改进，从最初斯蒂芬森建造的两对轮子的机车，一直发展到５对，甚至６对轮子。而斯蒂芬森继续作为这个革命性运输工具的发明者和倡导者，解决了火车铁路建筑、桥梁设计、机车和车辆制造的许多问题。他还在国内和国外许多铁路工程中担任顾问。就这样，火车在世界各地很快发展起来了。直到今天，火车仍然是世界上重要的运输工具，在国民经济中发挥巨大的作用
在1781年，火车先驱乔治.斯蒂芬森出生在一个英国矿工家庭。直到18岁，他还是一个目不识丁的文盲。他不顾别人的嘲笑，和七八岁的孩子一起坐在课堂里学习。1810年，他开始制造蒸汽机车，并饯行蒸汽机车具有光明的前景。1817年，当斯蒂芬森决定他主持修建从利物浦到曼彻斯特的铁路线上完全用蒸汽机车承担运输任务。但是，保守的铁路拥有者却对蒸汽机车的能力表示怀疑。他们提出，在铁路边上固定的牵引机，用拖缆来牵引火车。斯蒂芬森为了让人们充分相信火车的性能，制造出了性能良好的“火箭号”机车。这种机车的卓越表现终于让怀疑者改变了态度，利物浦--曼彻斯特铁路因此成为世界上第一条完全靠蒸汽机运输的铁路线。
特里维西克机车
1802年 - 1803年间，机械师特里维西克（Richard Trevthick,1771-1833）在科尔布克达尔钢铁加工厂制成了世界上第一台蒸汽机车。后来，在加的夫地区附近的一位铁路厂主蒙弗雷（Samuel Monfrey）的倡仪下，他又制成了第二台机车。
１８０４年２月２１日试车结束，特里维西克机车牵引一列６吨车厢，行驶在佩尼达伦－阿伯西劳间１５千米的路段上。后来它又加了几节四轮客车车厢，空车时速为２０千米，载重时速为８千米。可惜由于机车上的锅炉安装不当，在一次事故中，锅炉掉下来砸毁了一段线路。这严重影响了蒸汽机车的声誉。此外，在当时使用马车比使用机车毕竟更为经济。
特里维西克是高压蒸汽机车的发明者。此外，还有几种蒸汽机车原型也是他发明的。
