文档介绍：自然科学
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论蒸汽机的发明对18世纪工业技术的促进作用
摘要:詹姆斯·瓦特发明的改良蒸汽机,使人们不再受大自然的控制,它是一项真正的国际性发明,它有力地促进了欧洲18世纪的产业革命,推动了世界工业进入了“蒸汽时代”。它的应用具有划时代的意义,对人类社会的各个方面都产生了极其深远的影响。
关键词:瓦特,蒸汽机,工业技术
正文:蒸汽机,是将蒸汽的能量转化为机械功的往复式动力机械。人们都知道詹姆斯·瓦特发明了蒸汽机,并由此引发了一场工业革命。然而瓦特发明蒸汽机的时代和技术背景以及瓦特获得成功的漫长和艰辛的道路,人们都知之甚少。
技术改变一切,工业革命开启了这个真正属于人类的新时代。第一次工业革命源于英国,而开启工业革命大幕并作为第一次工业革命主角的则是瓦特与蒸汽机。但是,蒸汽机并不是瓦特发明的。
人类对蒸汽的认识和利用,经历了一个漫长的历史过程。早在公元前二世纪,古希腊人就制造过一种利用蒸汽喷射的反作用的发动机。16世纪末到17世纪后期,英国的采矿业,特别是煤矿,已发展到相当的规模,
单靠人力,畜力已难以满足排除矿井地下水的要求,而现场又有丰富而廉价的煤作为燃料。现实的需要促使许多人致力于蒸汽机作为动力设备的探索和试验。1690年,法国人巴比首先发明了第一台活塞式蒸汽机。但他未能制成实用的蒸汽机。1712年,纽可门在前人技术的基础上发明了第一台使用的蒸汽机,但瓦特对纽可门蒸汽机进行了一系列重大革新才被广泛应用,机器动力从此替代了
人力畜力水力等自然力,,蒸汽机成为了机器工业提供“万能原动力”的“大力神”,从此人类的发展进入了狂飙突进的全新时代。
1764年,格拉斯哥大学的一台纽可门蒸汽机坏了,让瓦特去修理。这是个难得的好机会,它成了早就向往研究蒸汽机的瓦特涉足这一技术领域的开始。瓦特修理好机器后发现,机器虽然修好了,但纽可门机器本身存在着很多问题。他总结了它的两大缺点:一是活塞动作不连续,活塞只能做往复的直线运动,不能做旋转运动,这就是限制了蒸汽机的适用范围;二是蒸汽浪费太大,蒸汽的绝大部分热量没有用来做功,而是消耗在使气缸的一冷一热上了。瓦特计算了一下,真正产生效用的蒸汽仅有四分之一。弄清了纽可门蒸汽机存在的问题后,瓦特决定从两个方面来改进机器的效率。首先,要设法不是气缸冷却,以避免蒸汽的浪费。瓦特对纽可门蒸汽机的主要问题—忽冷忽热,效率低下,瓦特以分离冷凝器完美地解决了这一问题。之后又陆续研发出齿轮传动机制,把活塞运动变为旋转运动,研发出双向气缸,使低压蒸汽变为高压蒸汽,自此,真正意义上的瓦特蒸汽机终于制成并投入使用。之后,瓦特又做了一系列技术上的改进,瓦特蒸汽机得到了广泛的应用。
瓦特蒸汽机,是真正的国际性发明,它有力的促进了欧洲18世纪的产业革命,推动了世界工业进入了“蒸汽时代”。正如马克思所说,蒸汽机的发明与应用,在短时间内改变了整个世界的面貌。。直接导致了蒸汽机车、轮船的发明,带动了铁路的出现。美国人富尔顿发明了用瓦特蒸汽机做动力的轮船,从
此,航运中的帆船时代结束了;英国人史蒂芬逊发明了用瓦特蒸汽机作动力的火车,陆运运输的时代开始了。铁路建设的热潮