登陆注册
2562100000028

第28章 詹姆斯·瓦特:蒸汽机的发明者

一壶水开了,蒸汽把壶盖冲得噗噗直响。这在常人眼里司空见惯的现象,却引起了一个叫瓦特的英国小男孩的兴趣。他在炉子旁足足呆了几个小时,目不转睛地凝视着翻动不止的壶盖和不断冒出的蒸汽,苦苦思索着其中的奥妙。这一思索不要紧,它诱发了后来世界上一项最伟大的发明,对人类历史产生了划时代的影响。

1736年,詹姆斯·瓦特出生在英国苏格兰格拉斯哥市附近的一个小镇格里诺克,他的父亲是一个经验丰富的木匠,祖父和叔父都是机械工匠。少年时代的瓦特,由于家境贫苦和体弱多病,没有受到完整的正规教育。他曾经就读于格里诺克的文法学校,数学成绩特别优秀,但没有毕业就退学了。但是,他在父母的教导下,一直坚持自学,很早就对物理和数学产生了兴趣。瓦特从6岁开始学习几何学,到15岁时就学完了《物理学原理》等书籍。他常常自己动手修理和制作起重机、滑车和一些航海器械。1753年,瓦特到格拉斯哥市当徒工。由于收入过低不能维持生活,第二年他又到伦敦的一家仪表修理厂当徒工。凭借着自己的勤奋好学,他很快学会了制造那些难度较高的仪器。但是繁重的劳动和艰苦的生活损害了他的健康,一年后,他不得不回家休养。一年的学徒生活使他饱尝辛酸,也使他练就了精湛的手艺,培养了他坚韧的个性。

1756年,当他的身体稍有好转,瓦特再次踏上了坎坷的道路来到格拉斯哥市。他想当一名修造仪器的工人,但是因为他的手艺没有满师,当时的行会不允许。幸运的是,瓦特的才能引起了格拉斯哥大学教授台克的重视。在他的介绍下,瓦特进入格拉斯哥大学当了教学仪器的工人。这所学校拥有当时较为完善的仪器设备,这使瓦特在修理仪器时认识了先进的技术,开阔了眼界。这时,他对以蒸汽作动力的机械产生了浓厚的兴趣,开始收集有关资料,还为此学会了意大利文和德文。在大学里,他认识了化学家约瑟夫·布莱克和约翰·鲁宾逊等。瓦特从他们那里学到了很多科学理论知识。

瓦特在大学修理仪器期间,学校曾经把一台旧式的纽可门蒸汽机交给他修理。他通过大量实验以及根据格拉斯哥大学教授布莱克提出的潜热、比热理论进行分析,对旧式蒸汽机进行深入研究,找出了旧式机器效率低的主要原因。针对旧式蒸汽机的缺陷,瓦特提出了减少蒸汽消耗,提高热机效率的两项措施。他决心自己制造一台新的蒸汽机,来改进旧机器的不足。

瓦特自筹资金,租了间地下室,买了必要的设备,反复实验,经历了无数次挫折和失败,在工人的帮助下,终于发明了与汽缸分离的冷凝器,解决了制造精密汽缸、活塞的工艺问题,同时采用油润滑活塞,汽缸外附加绝热层等措施,制成单动作蒸汽机。后经继续试验,瓦特又在1782年发明了具有连杆、飞轮和离心调速器的双动作蒸汽机,制成了新的可实用的蒸汽机。这种双动作式蒸汽机,把阀门安装成可利用蒸汽的压力来推动活塞,既可向前又可向后,并借助连杆和飞轮把活塞的直线运动变成了圆周运动。为了保持蒸汽机的匀速运转,他把一个离心调速器连接在进气活门上,使其自动调节进气量。这种装置是最早在技术上使用的自动控制器。他设计了一个和汽缸分离的冷凝器,将高温蒸汽从汽缸中导出并冷却,使得主要汽缸能保持一定温度。同时他提高了汽缸的精密度,把活塞和阀门也做得光滑、严密。从而比纽科门蒸汽机大大提高了热效率和可靠性。由于这种蒸汽机把往复的直线运动变成为连续而均匀的圆周运动,因而可以经过传动装置带动一切机器运转,成为能普遍用于工业和交通运输业的“万能动力机”。这种高效率的蒸汽机很快取代了旧式的蒸汽机,被各工业部门迅速采用。从此,动力机、传动机和工作机组成了机器生产系统,成为产业近代化的核心。

到19世纪30年代,蒸汽机广泛应用到纺织、冶金、采煤、交通等部门去,很快引起了一场技术革命。美国人富尔顿发明了用瓦特蒸汽机作动力的轮船。英国人史蒂芬逊发明了用瓦特蒸汽机作动力的火车。瓦特的蒸汽机成为真正的国际性发明,它有力地促进了欧洲18世纪的产业革命,推动世界工业进入了“蒸汽时代”。

1819年,84岁的瓦特在家中安然与世长辞了。他生前对人类的科学事业作出了杰出的贡献,各国人民怀念他。1824年,在他逝世5周年时,伦敦公众为他在有名的威斯敏斯特大教堂树立了一座纪念碑。瓦特终生刻苦学习,孜孜不倦地致力于科学事业,在前人成就的基础上,发明了蒸汽机,为人类科学技术的发展作出了划时代的贡献。为了纪念瓦特这位伟大的发明家,人们把常用的功率单位定为瓦特,简称瓦。他的芳名将永远刻在人类的历史上。

同类推荐
  • 中国古代著名军事家

    中国古代著名军事家

    军事家是从事战争这一特殊职业的人,战争对军事家的性格、意志、知识、能力、心理素质等都有特殊的要求。虽然每个军事家的成长之路千差万别,但成为军事家的共同要求是具有普遍性的。刘忠丽编*的《中国古代*名军事家》选取战国*名军事孙膑、廉颇和蔺相如、西楚霸王项羽、抗匈奴英雄**侯霍去病、抗金名将岳飞、民族英雄郑成功的英雄事迹,从他们成长的历程和性格特征切入,剖析他们成功的奥秘,使您受到启迪。
  • 志大才疏的李自成

    志大才疏的李自成

    李自成是贫苦农民的儿子。和尚、牧羊奴与驿卒的经历,孕育了立志反抗的决心。于米脂揭竿而起,自称闯将,历尽艰险,败而复振,总结经验教训,以“迎闯王,不纳粮”为号召,开仓济贫,尊贤礼士,赢得民心,众逾百万,成为明末农民起义的主力。五溃明军,建国大顺,推翻明王朝,登上胜利高峰。由于志大才疏,驾驭不了全局,忽视对正在崛起的清军策略,兵败山海关,形势急转直下,接着放弃北京,退出西安,流落江南,销声匿迹,为后人留下了诸多思考。
  • 最后的武士黑泽明

    最后的武士黑泽明

    黑泽明(1910—1998)百年诞辰纪念世界巡礼展览,第一站是中国香港,展览位于太古坊的Artistries,于2009年底开幕。黑泽明的长子黑泽久雄专程为香港展会揭幕,在接受香港媒体采访时说:“日本有许多出色的导演,但也不能跟黑泽明相提并论。因为黑泽明的电影时代正值战争之后,他仿佛在黑暗世界为人们带来美好讯息和希望,意义尤深,值得人们深思。”
  • 世界名人轶事

    世界名人轶事

    本系列书精选英语名著作品,并加上一些生词注释,使读者无须处处翻查词典,影响阅读兴致。同时每篇配上中译文,帮助读者正确理解原文。此外,还附有题解说明,介绍作品主旨、背景、寓意以及修辞特色等。英语学习部分,选出原文中较实用的词汇和句式,介绍其现代用法。我们的目的是希望达到“阅读名著,学好英语”的效果。
  • 造物先造人:松下幸之助的经营哲学与做人理念

    造物先造人:松下幸之助的经营哲学与做人理念

    松下幸之助(1894—1989),被人称为“经营之神”——“事业部”、“终身雇佣制”、“年功序列”等日本企业的管理制度都由他首创。松下幸之助为人谦和,无论见了谁都点头哈腰,他用一句话概括自己的经营哲学:“首先要细心倾听他人的意见”。如果你想用最短的时间学习日本式管理的精髓,那么最好的入门书就是阅读松下幸之助的教诲和哲学。松下幸之助一生共出版了60多种著作,累计达数百万字。他的著作被译成英、法、德、中等20多个国家的文字,在全世界广泛流传。书中那些令亿万人为之倾倒叹服的经营秘诀,为人们打开了一道通往经营成功的大门。
热门推荐
  • 厉少宠婚:撩妻一百招

    厉少宠婚:撩妻一百招

    本以为嫁的是自己中意的白马王子,结果王子成了傻子,这婚结不结?一个落魄千金和一个傻子少爷,似乎也是天生一对对吧?在相处过程中,吴语嫣才知道自己是捡到宝了,想欺负他们夫妻?做梦!打白莲,斗负心汉,夺家产,落魄千金和傻子少爷所向披靡战无不胜。
  • 高而基考研心理学:实验心理学分册(统考版)

    高而基考研心理学:实验心理学分册(统考版)

    比邻学堂高而基考研心理学系列是针对心理学考研进行编写的标准的教辅书。本书对知识进行了深度和全面的梳理与整合,覆盖全部核心考点,同时在312考试大纲的基础上进行了调整、完善、充实,对自主命题的考生也同样适用。全书逻辑性强,条理清晰,能帮助考生在较短时间内进行有效学习。
  • 修己以敬

    修己以敬

    “修身”,即陶冶身心,涵养德性。《礼记·大学》就有“自天子以至于庶人,壹是皆以修身为本”,从此以后,“修身”之道成为历代思想家关注的重要话题,围绕这个话题提出了很多闪光的思想。本书按照“立身修己”“励志勉学”“勤俭谦和”“忧乐生死”“去私从善”“情趣审美”六个类别,选取儒家、道家等相关论述,以及史书中对有关人物感人事迹的记述、文人别集中的有关文章、尺牍等。
  • 新概念武器科技知识(下)(青少年高度关注的前沿武器科技)

    新概念武器科技知识(下)(青少年高度关注的前沿武器科技)

    随着现代高新技术的迅猛发展和广泛应用,正在引发世界范围的军事变革,不断产生着前沿武器。前沿武器是指与传统武器相比,在基本原理、杀伤破坏力和作战方式上都有本质区别,是处于研制或探索之中的新型武器。
  • 余路有淮安

    余路有淮安

    一句话:路淮安喜欢余致言喜欢到骨子里去了。姐弟恋男追女人美心善的冰山学姐vs天然呆的奶狗小学弟
  • 腹智禅师语录

    腹智禅师语录

    本书为公版书,为不受著作权法限制的作家、艺术家及其它人士发布的作品,供广大读者阅读交流。汇聚授权电子版权。
  • 被隔离的眺望和想像

    被隔离的眺望和想像

    那年春天,出于众所周知的原因,我和小罗都被隔离起来了。我是因为到近郊办事,回来不到两天,那里便被宣布为疫区,我也就成了去过疫区的可疑分子,单位领导面色紧张地对我说:“这没办法,全国都这么做的。”从疫区回来的这两天里,我去了一趟美容院,是快要下班的时候,我不是去做美容,是去拿存放在那里的美容用品。其他的人都走了,只有值班的小罗在。她把东西给我,然后匆匆地教了我如何调面膜,我们就分了手。其实我当时根本无心跟她学什么面膜的调制,只是不想拂逆她的好意(她不是我的美容师,当然没有教我的义务)。我礼貌地站在那里听她讲解,虽然只是很短的一瞬,但我不曾想到,那短短的一瞬让她隔离了。
  • 阴阳大饭店

    阴阳大饭店

    “老板,我要吃人肉包子。”“老板娘,我要吃小鬼,老鬼,嫩鬼也行。”“莫丫头,给我来份人心,鬼心,还有畜生的内脏。”“我们阴阳大饭店做的是正经买卖,没有你们要的这些,想找茬的,赶紧出门直走再右拐,不然,让你们有来无回了啊!”“哎哟喂!这莫丫头是越来越霸气了,这小脾气,我喜欢……”
  • 终极进化

    终极进化

    末法时代的吃货少年,回到一千年前,手持顶级文明利器,在未来都市掀起惊世狂澜……“36D?是顶级异兽吗?我要吃!”“不要!那是异族皇族的绝美少女……”“异族不就是异兽么?变成人形,一样还是异兽,我要吃了它……”吃货少年流着口水,扑了上去……
  • 以婚换爱:娇妻求放过

    以婚换爱:娇妻求放过

    剑桥中心湖的四目相对,他和她便开始了生生的纠缠。他和她一步一步进入命运的齿轮,这段路,掺着血、和着泪。先爱了,便输了。只是后来,你我都分不清是谁先爱了,又是谁被拉入爱的漩涡之中,一沉再沉?最后才明白,爱本来就是一场计谋。......乔欢是一个有很多坏习惯的女人,抽烟、酗酒……陈右烯帮她戒酒戒烟。乔欢:要是我烟瘾犯了怎么办?陈右烯:我不介意你吻我!乔欢:如果我想喝酒呢?陈右烯:我比较喜欢用另一种方式让你沉沦……--情节虚构,请勿模仿