我想你一定聽過「瓦特和茶壺的故事」吧。故事講的是瓦特小的時候,有一次看到爐子上的水燒開了,大量的蒸氣往上冒,把壺蓋都頂起來了。瓦特把壺蓋放回去但很快又被頂開了,小小的瓦特意識到水蒸氣居然能產生這麼大的能量,長大後便根據這一啓發發明瞭蒸汽機。
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事實上,「瓦特和茶壺的故事」只不過是一個傳說。瓦特發明蒸汽機並不是基於他幼時的靈感,而是吸取前人的成果並經過反復試驗得出的。早在瓦特還沒有出生的時候蒸汽機就已經被發明出來了。第一台簡單的蒸汽機是在1688年由法國物理學家德尼斯·帕潘製造出來的,這台蒸汽機的製作工藝非常簡單,只用了一個圓筒和活塞,這台簡單的蒸汽機並沒有實際運用到工業生產中。10年後,英國人托易斯·塞維利發明瞭蒸汽抽水機,主要用於礦井抽水。1705年,蘇格蘭鐵匠紐克曼綜合了這兩種蒸汽機的優點,又經過長期研究,發明瞭空氣蒸汽機,這在當時是最先進的蒸汽機了。但是,瓦特發現紐克曼蒸汽機有許多明顯的缺陷,燃料耗費大、笨拙、只能應用於礦井抽水和灌溉。瓦特決心製造一台比它更先進的蒸汽機。
後來,瓦特一直專注於蒸汽機的研發,也終於製造出了第一台自己的蒸汽機。瓦特興奮地點火發動蒸汽機,但水沸騰起來之後,蒸汽機卻一動不動,只有蒸氣不斷地從裡面冒了出來,屋子里白茫茫一片,什麼都看不清楚,原來這台蒸汽機一直在漏氣,瓦特的第一次試驗以失敗告終。
經過反復實踐,瓦特終於在1796年製成了有分離冷凝器的單動式蒸汽機。這種蒸汽機可以比紐克曼的蒸汽機節省75%的燃料。此後,瓦特一直不停地改進他的蒸汽機。到後來,紡織業、採礦業、冶金業、造紙業、陶瓷業等各個工業部門,都先後採用蒸汽機作為動力了。
1807年,美國人富爾把瓦特的蒸汽機裝在輪船上,從此,航運中的帆船時代結束了。1814年,英國人史蒂芬把瓦特的蒸汽機裝在火車上,陸路運輸的新時代開始了。19世紀三四十年代,蒸汽機在歐洲和北美被廣泛應用,這就是所謂的「蒸汽時代」。
蒸汽機的出現曾引發了18世紀的工業革命。直到20世紀初,它仍然是世界上最重要的原動機。後人為了紀念瓦特的偉大發明,把發電機和電動機的功率計算單位稱為「瓦特」。
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