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蒸汽機發明前的動力

發布時間:2021-06-17 05:02:12

A. 蒸汽機的發明史是什麼樣的

早在公元前120年,希臘人希隆曾製作了一個被稱為「小汽輪」的裝置,它是一個裝有兩個彎管噴嘴的空心銅球,噴管與球的軸成直角,各彎向相反的方向。蒸氣通過金屬導管從汽化皿傳到球中,再由噴嘴噴出時,球體便繞軸轉動,這是以蒸氣為動力的汽輪機的雛形。

又經過了1800多年,到17世紀50年代,在托里拆利、帕斯卡等物理學家的共同努力下,首次獲得了真空,並實現了對大氣壓強的測量。17世紀末,英國完成了資產階級民主革命,工業有了前所未有的發展,對於燃料的需求量劇增,煤礦開採的規模越來越大,但面臨的尖銳問題就是怎樣解決礦井的積水問題。很多工程師都在潛心研製可用於生產的非人力抽水機。到1698年英國工程師薩維利在抽氣機的原理基礎上製造了第一台用蒸氣作為動力的抽水機。薩維利於1698年取得了發明專利,也生產出一些機器用於礦井抽水,但由於機器結構不合理,故工人操作不便,勞動強度很大,能量損耗很多,抽水效率極低。

在薩維利機用於礦井的同時,法國物理學家巴本也設計出一種利用蒸氣的動力機,在汽缸里加上了可移動的活塞,活塞的出現,拓寬了蒸汽機的應用范圍。到了18世紀,英國人紐可門綜合了薩維利機和巴本機的優點,於1705年~1706年製成了紐可門蒸汽機。紐可門機較之薩維利機可更為方便地用於礦井抽水。他採用了杠桿、鏈條等裝置,利用杠桿的搖臂使吸筒抽水做功。雖然紐可門後來作了許多改進,但基本原理仍和薩維利機一樣,使用噴水的辦法來冷卻汽缸,以達到冷凝蒸氣的目的,因此,紐可門機的熱效率依然很低。即使如此,由於工人操作紐可門機的勞動強度較之薩維利機減少了,因此在當時紐可門機已廣泛應用於礦井抽水和農田灌溉等方面。

B. 第一次工業革命後,電 發明前機器主要以什麼為動力

高中歷史老師告訴您:
第一次工業革命開啟了」蒸汽時代「,第二次工業革命開啟了」電氣時代「。
所以第一次工業革命後,電發明前機器主要以蒸汽為動力。

希望對你有所幫助。

C. 在蒸汽機發明之前,人類使用過哪些動力

動力是指使機械作功的各種作用力,如水力、風力、電力、畜力等。

在蒸汽機之前人類使用畜力 風力 水力

D. 蒸汽機的發明對當時有什麼直接影響

蒸汽機的發明對當時有什麼直接影響

確切的說應該是瓦特改良了蒸汽機(因為在瓦特之前有蒸汽機,只不過穩定性較差)

直接影響是解決了動力問題,人類進入到了蒸汽時代。同時推動了交通運輸業的發展( 蒸汽汽船、火車機車)

E. 蒸汽機的發展歷程

瓦特並不是蒸汽機的發明者,在他之前,早就出現了蒸汽機,即紐科門蒸汽機,但它的耗煤量大、效率低。瓦特運用科學理論,逐漸發現
了這種蒸汽機的毛病所在。從1765年到1790年,他進行了一系列發
明,比如分離式冷凝器、汽缸外設置絕熱層、用油潤滑潤滑活塞、行
星式齒輪、平行運動連桿機構、離心式調速器、節氣閥、壓力計等等,
使蒸汽機的效率提高到原來紐科門機的3倍多,最終發明出了現代意
義上的蒸汽機。
第一台蒸汽機是一個名叫紐克曼的蘇格蘭鐵匠發明製造的,這在當時
是最先進的蒸汽機了。在紐克曼之前,有許多人都對蒸汽當作動力用
於生產懷著很大的興趣。1688年,法國物理學家德尼斯•帕潘,曾
用一個圓筒和活塞製造出第一台簡單的蒸汽機。但是,帕潘的發明沒
有實際運用到工業生產上。十年後,英國人托易斯•塞維利發明了蒸
汽抽水機,主要用於礦井抽水。1705年,紐克曼經過長期研究,綜
合帕潘和塞維利發明的優點,創造了空氣蒸汽機。1769年,瓦特在大量試驗的基礎上,經過了無數次失敗,終於製成了一台單動式蒸汽機,並且獲得了第一台蒸汽機的專利權。1782年瓦特又研製成功一種新式雙向蒸汽機,並且可以廣泛地應用在各種機器上;1788年,英國政府正式授予瓦特製造蒸汽機的專利證書;從1775年到1800年,瓦特和波爾頓合辦的蘇霍工廠,就製造出183台蒸汽機,全用於紡織業、冶金業和采礦業,到了19世紀30年代,蒸汽機推向了全世界,從此人類社會進入了「蒸汽時代」。造福於人類的發明家——瓦特永遠被後人敬仰。

F. 閱讀材料,回答問題。材料一:蒸汽機發明前,英國工業生產動力主要是水力……這樣的動力缺陷是明顯的。英

(1)改進了機器的動力,促進了生產的機械化,影響了人類的生產和生活,使人類進入到「蒸汽時代」。但也帶來了資源緊缺和環境污染問題。
(2)科技進步是經濟發展的決定因素。(科技促進經濟發展)
(3)國家:國家要重視科技發展,實施科教興國戰略;個人:學科學,愛科學,用科學,正確利用科學技術,造福人類。

G. 蒸汽機最早是誰發明的

瓦特並不是蒸汽機的發明者,在他之前,早就出現了蒸汽機,即紐科門內蒸汽機,但容它的耗煤量大、效率低。瓦特運用科學理論,逐漸發現了這種蒸汽機的毛病所在。從1765年到1790年,他進行了一系列發明,比如分離式冷凝器、汽缸外設置絕熱層、用油潤滑潤滑活塞、行星式齒輪、平行運動連桿機構、離心式調速器、節氣閥、壓力計等等,使蒸汽機的效率提高到原來紐科門機的3倍多,最終發明出了現代意義上的蒸汽機。 第一台蒸汽機是一個名叫紐克曼的蘇格蘭鐵匠發明製造的,這在當時是最先進的蒸汽機了。在紐克曼之前,有許多人都對蒸汽當作動力用於生產懷著很大的興趣。1688年,法國物理學家德尼斯·帕潘,曾用一個圓筒和活塞製造出第一台簡單的蒸汽機。但是,帕潘的發明沒有實際運用到工業生產上。十年後,英國人托易斯·塞維利發明了蒸汽抽水機,主要用於礦井抽水。1705年,紐克曼經過長期研究,綜合帕潘和塞維利發明的優點,創造了空氣蒸汽機。

H. 瓦特發明了蒸汽機之前 大多數的機器使用的是什麼動力

瓦特不是發明了蒸汽機,而是改進了蒸汽機.
瓦特之前已有紐科門蒸汽機.

I. 蒸汽機的發明之前主要動力是什麼,它的發明產生了什麼影響

在蒸汽機發明之前,不管是工業還是農業,其主要動力來源都是來自於水利,原理和現在的水電站是一樣的。另外還有風力,但是不如水利應用的多。蒸汽機的發明改變了世界,推動工業革命的進程,第一次工業革命就是因為蒸汽機的發明。

J. 蒸汽機的發明背景

蒸汽機有很大的歷史作用,它曾推動了機械工業甚至社會的發展。隨著它的發展而建立的熱力學和機構學為汽輪機和內燃機的發展奠定了基礎;汽輪機繼承了蒸汽機以蒸汽為工質的特點,和採用凝汽器以降低排汽壓力的優點,摒棄了往復運動和間斷進汽的缺點;內燃機繼承了蒸汽機的基本結構和傳動形式,採用了將燃油直接輸入汽缸內燃燒的方式,形成了熱效率高得多的熱力循環;同時,蒸汽機所採用的汽缸、活塞、飛輪、飛錘調速器,閥門和密封件等,均是構成多種現代機械的基本元件。瓦特並不是蒸汽機的發明者,在他之前,早就出現了蒸汽機,即紐科門蒸汽機,但它的耗煤量大、效率低。瓦特運用科學理論,逐漸發現了這種蒸汽機的毛病所在。從1765年到1790年,他進行了一系列發明,比如分離式冷凝器、汽缸外設置絕熱層、用油潤滑潤滑活塞、行星式齒輪、平行運動連桿機構、離心式調速器、節氣閥、壓力計等等,使蒸汽機的效率提高到原來紐科門機的3倍多,最終發明出了現代意義上的蒸汽機。
1764年,學校請瓦特修理一台紐可門式蒸汽機,在修理的過程中,瓦特熟悉了蒸汽機的構造和原理,並且發現了這種蒸汽機的兩大缺點:活塞動作不連續而且慢;蒸汽利用率低,浪費原料。以後,瓦特開始思考改進的辦法。直到1765年的春天,在一次散步時,瓦特想到,既然紐可門蒸汽機的熱效率低是蒸汽在缸內冷凝造成的,那麼為什麼不能讓蒸汽在缸外冷凝呢?瓦特產生了採用分離冷凝器的最初設想。

在產生這種設想以後,瓦特在同年設計了一種帶有分離冷凝器的蒸汽機。按照設計,冷凝器與汽缸之間有一個調節閥門相連,使他們既能連通又能分開。這樣,既能把做工後的蒸汽引入汽缸外的冷凝器,又可以使汽缸內產生同樣的真空,避免了汽缸在一冷一熱過程中熱量的消耗,據瓦特理論計算,這種新的蒸汽機的熱效率將是紐可門蒸汽機的三倍。從理論上說,瓦特的這種帶有分離器冷凝器的蒸汽機顯然優於紐可門蒸汽機,但是,要把理論上的東西變為實際上的東西,把圖紙上的蒸汽機變為實在的蒸汽機,還要走很長的路。瓦特辛辛苦苦造出了幾台蒸汽機,但效果反而不如紐可門蒸汽機,甚至四處漏氣,無法開動。盡管耗資巨大的試驗使他債台高築,但他沒有在困難面前怯步,繼續進行試驗。當布萊克知道瓦特的奮斗目標和困難處境時,他把瓦特介紹給了自己一個十分富有的朋友--化工技師羅巴克。當時羅巴克是一個十分富有的企業家,他在蘇格蘭的卡隆開辦了第一座規模較大的煉鐵廠。雖然當時羅巴克已近50歲,但對科學技術的新發明仍然傾注著極大的熱情。他對當時只有三十來歲的瓦特的新裝置很是贊許,當即與瓦特簽訂合同,贊助瓦特進行新式蒸汽機的試制。

從1766年開始,在三年多的時間里,瓦特克服了在材料和工藝等各方面的困難,終於在1769年制出了第一台樣機。同年,瓦特因發明冷凝器而獲得他在革新紐可門蒸汽機的過程中的第一項專利。第一台帶有冷凝器的蒸汽機雖然試製成功了,但它同紐可門蒸汽機相比,除了熱效率有顯著提高外,在作為動力機來帶動其他工作機的性能方面仍未取得實質性進展。就是說,瓦特的這種蒸汽機還是無法作為真正的動力機。

由於瓦特的這種蒸汽機仍不夠理想,銷路並不廣。當瓦特繼續進行探索時,羅巴克本人已瀕於破產,他又把瓦特介紹給了自己的朋友、工程師兼企業家博爾頓,以便瓦特能得到贊助繼續進行他的研製工作。博爾頓當時經四十多歲,是位能乾的工程師和企業家。他對瓦特的創新精神表示贊賞,並願意贊助瓦特。博爾頓經常參加社會活動,他是當時伯明翰地區著名的科學社團「圓月學社」的主要成員之一。參加這個學社的大多都是本地的一些科學家、工程師、學者以及科學愛好者。經博爾頓的介紹,瓦特也參加了圓月學社。在圓月學社活動期間,由於與化學家普列斯特列等交往,瓦特對當時人們關注的氣體化學與熱化學有了更多的了解,為他後來參加水的化學成分的爭論奠定了基礎。更重要的是,圓月學社的活動使瓦特進一步增長了科學見識,活躍了科學思想。

瓦特自與博爾頓合作之後即在資金、設備、材料等方面得到大力支持。瓦特又生產了兩台帶分離冷凝器的蒸汽機,由於沒有顯著的改進,這兩台蒸汽機並沒有得到社會的關注。這兩台蒸汽機耗資巨大,使博爾頓也瀕臨破產,但他仍然給瓦特以慷慨的贊助。在他的支持下,瓦特以百折不撓的毅力繼續研究。自1769年試制出帶有分離冷凝器的蒸汽機樣機之後,瓦特就已看出熱效率低已不是他的蒸汽機的主要弊病,而活塞只能作往返的直線運動才是它的根本局限。1781年,瓦特仍然在參加圓月學社的活動,也許在聚會中會員們提到天文學家赫舍爾在當年發現的天王星以及由此引出的行星繞日的圓周運動啟發了他,也許是鍾表中的齒輪的圓周運動啟發了他。他想到了把活塞往返的直線運動變為旋轉的圓周運動就可以使動力傳給任何工作機。同年,他研製出了一套被稱為「太陽和行星」的齒輪聯動裝置,終於把活塞的往返的直線運動轉變為齒輪的旋轉運動。為了使輪軸的旋軸增加慣性,從而使圓周運動更加均勻,瓦特還在輪軸上加裝了一個火飛輪。由於對傳統機構的這一重大革新,瓦特的這種蒸汽機才真正成為了能帶動一切工作及的動力機。1781年底,瓦特以發明帶有齒輪和拉桿的機械聯動裝置獲得第二個專利。

由於這種蒸汽機加上了輪軸和飛輪,這時的蒸汽機在把活塞的往返直線運動轉變為輪軸的旋轉運動時,多消耗了不少能量。這樣,蒸汽機的效率不是很高,動力不是很大。為了進一步提高蒸汽機的效率,增大蒸汽機的效率,瓦特在發明齒輪聯動裝置之後,對汽缸本身進行了研究,他發現,他雖然把紐可門蒸汽機的內部冷凝變成了外部冷凝,使蒸汽機的熱效率有了顯著提高,但他的蒸汽機中蒸汽推動活塞的沖程工藝與紐可門蒸汽機沒有不同。兩者的蒸汽都是單項運動,從一端進入、另一端出來。他想,如果讓蒸汽能夠從兩端進入和排出,就可以讓蒸汽即能推動活塞向上運動又能推動活塞向下運動。那末,他的效率就可以提高一倍。1782年,瓦特根據這一設想,試制出了一種帶有雙向裝置的新汽缸。由此瓦特獲得了他的第三項專利。把原來的單項汽缸裝置改裝成雙向汽缸,並首次把引入汽缸的蒸汽由低壓蒸汽變為高壓蒸汽,這是瓦特在改進紐可門蒸汽機的過程中的第三次飛躍。通過這三次技術飛躍,紐可門蒸汽機完全演變為了瓦特蒸汽機。

從最初接觸蒸汽技術到瓦特蒸汽機研製成功,瓦特走過了二十多年的艱難歷程。瓦特雖然多次受挫、屢遭失敗,但他仍然堅持不懈、百折不回,終於完成了對紐可門蒸汽機的三次革新。使蒸汽機得到了更廣泛的應用,成為改造世界的動力。

1784年,瓦特以帶有飛輪、齒輪聯動裝置和雙向裝置的高壓蒸汽機的綜合組裝取得了他在革新紐可門蒸汽機過程中的第四項專利。1788年,瓦特發明了離心調速器和節氣閥;1790年,他又發明了汽缸示工器,至此瓦特完成了蒸汽機發明的全過程

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