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| | 瓦特和工业革命
| | | | 瓦特发明蒸汽机不是一个偶然的、孤立的事件，而是在一定历史条件下适应社会需求，吸取前人成果和个人努力探索的必然结果。蒸汽机的发明，对工业革命的发展起了十分重要的作用。资产级革命后，在英国土地上建立了资本主义社会制度，资本主义经济不断发展。18世纪中叶，经济发展和国外市场的扩大，向英国资本主义生产提出越来越多的要求，以机器生产代替手工工场生产为主要内容的工业革命提到历史日程上来。工业革命首先发生于英国棉织业。飞梭和手摇纺纱机的发明，使纺纱和织布的速度加快，产品猛增。但是，这样迅速发展的纺织工业所依靠的动力都是水力，水力虽比人力较为优越，但仍有局限性。例如，水流湍急的地方，多为穷乡僻野，交通困难，不宜建立大型工厂，干旱季节或冰冻时期又缺乏水源等等。当时英国也有许多企业使用马匹为动力。用马匹拖拉比水力与风力较为稳定，既不会枯竭冰冻，也不易间断或减弱。但是，由于需要颇大的力量，使用的马匹不断增加，某些煤矿中用来作为排水泵动力的马达500匹产生严重的饲养和管理问题。因此，要想进一步发展资本主义生产，必须解决动力问题、必须寻找新的能源。 在人类社会历史中，勇于创新的人们早巳对蒸汽发生了兴趣。从古代埃及的希罗、文艺复兴时期意大利的达·芬奇，直至18世纪初年法国的德尼·帕潘，已从多方面探索蒸汽的用途；设计用蒸汽开动的大炮；设计蒸汽提水机；制造供矿井使用的蒸汽水泵；试验蒸汽轮船……但是，上述探索主要在实验方面取得巨大进展，而在实际的生产使用中还存在许多难题，如蒸汽锅炉爆炸、井底水泵停工时被水淹没等等。1705年英国苏格兰铁匠纽可门经长期研究，综合帕潘和萨弗里发明的优点，创造了空气蒸汽机——第一次将热能变为机械能的原动机，它是单活塞封闭的圆式汽缸，用低压蒸汽机解决了锅炉爆炸问题，并安装在矿井之上，不怕水淹。1712年时，英国煤矿和金属矿中普遍采用此种机器。长期使用的实践表明，纽可门的机器仍旧存在问题，蒸汽的动能未得到充分发挥，有待进一步改进。
詹姆士·瓦特(1736——1819)发明新的蒸汽机，解决了上述难题。瓦特生于英国造船业发达的格拉斯哥城附近的格里诺克镇，出身于一个商人的家庭。他的祖父和叔父都是机械工人，父亲也曾当过造船工。瓦特虽未受过系统教育，却在家庭影响下，懂得不少机械制造的知识，培养了制造机械的较大兴趣。他从18岁起，要在格拉斯哥城学习手艺，不久到伦敦学习机械制造业，在钟表店里当学徒。1757年，瓦特回到格拉斯哥，成为该城大学的教学仪器修工。在格拉斯哥大学担任这种工作，为瓦特提供了良好的学习与实践机会，他孜孜不倦地学习意大利文和德文，关心欧洲各国科学家对于蒸汽动力的研究，经常与学者、专家研讨科学技术问题，并于1761--1762年期间进行一些改进蒸汽机的实验，1763年，瓦特因修理纽可门蒸汽机而对之倍感兴趣。瓦特和布莱克教授多次讨论研究纽可门蒸汽和燃料——煤，即汽缸在前一次冷凝中已经冷却，下一次必须先加热汽缸再重新灌人蒸汽。他还证明纽可门的小型弓1擎效率较差。瓦特对症下药，提出自己的见解，试制新的更为完善的蒸汽机。1782年，瓦特经过革新后，制造了更为完善的联动式蒸汽机。他利用蒸汽膨胀作用，从两面交替推动活塞，并采用曲柄运动装置，将往复运动变为回转运动，同时安置离心式调速器，自动控制蒸汽机的运转。这是一种崭新的、原则上达到现代水平的机器，它提供了新的动力，它消耗煤和水而自行产生动力，它的力能完全受人控制，并且移动方便，安装也不受地点条件的限制。19世纪三四十年代，蒸汽机已为欧美广泛使用，这就是所谓的“蒸汽时代”。瓦特的“水壶的故事”以及他对人类的功绩广为流传，1832年，为纪念这位杰出的发明家，在英国的乔治广场建造了瓦特铜像。
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