A. 蒸汽机的发明史是什么样的
早在公元前120年,希腊人希隆曾制作了一个被称为“小汽轮”的装置,它是一个装有两个弯管喷嘴的空心铜球,喷管与球的轴成直角,各弯向相反的方向。蒸气通过金属导管从汽化皿传到球中,再由喷嘴喷出时,球体便绕轴转动,这是以蒸气为动力的汽轮机的雏形。
又经过了1800多年,到17世纪50年代,在托里拆利、帕斯卡等物理学家的共同努力下,首次获得了真空,并实现了对大气压强的测量。17世纪末,英国完成了资产阶级民主革命,工业有了前所未有的发展,对于燃料的需求量剧增,煤矿开采的规模越来越大,但面临的尖锐问题就是怎样解决矿井的积水问题。很多工程师都在潜心研制可用于生产的非人力抽水机。到1698年英国工程师萨维利在抽气机的原理基础上制造了第一台用蒸气作为动力的抽水机。萨维利于1698年取得了发明专利,也生产出一些机器用于矿井抽水,但由于机器结构不合理,故工人操作不便,劳动强度很大,能量损耗很多,抽水效率极低。
在萨维利机用于矿井的同时,法国物理学家巴本也设计出一种利用蒸气的动力机,在汽缸里加上了可移动的活塞,活塞的出现,拓宽了蒸汽机的应用范围。到了18世纪,英国人纽可门综合了萨维利机和巴本机的优点,于1705年~1706年制成了纽可门蒸汽机。纽可门机较之萨维利机可更为方便地用于矿井抽水。他采用了杠杆、链条等装置,利用杠杆的摇臂使吸筒抽水做功。虽然纽可门后来作了许多改进,但基本原理仍和萨维利机一样,使用喷水的办法来冷却汽缸,以达到冷凝蒸气的目的,因此,纽可门机的热效率依然很低。即使如此,由于工人操作纽可门机的劳动强度较之萨维利机减少了,因此在当时纽可门机已广泛应用于矿井抽水和农田灌溉等方面。
B. 第一次工业革命后,电 发明前机器主要以什么为动力
高中历史老师告诉您:
第一次工业革命开启了”蒸汽时代“,第二次工业革命开启了”电气时代“。
所以第一次工业革命后,电发明前机器主要以蒸汽为动力。
希望对你有所帮助。
C. 在蒸汽机发明之前,人类使用过哪些动力
动力是指使机械作功的各种作用力,如水力、风力、电力、畜力等。
在蒸汽机之前人类使用畜力 风力 水力
D. 蒸汽机的发明对当时有什么直接影响
蒸汽机的发明对当时有什么直接影响
确切的说应该是瓦特改良了蒸汽机(因为在瓦特之前有蒸汽机,只不过稳定性较差)
直接影响是解决了动力问题,人类进入到了蒸汽时代。同时推动了交通运输业的发展( 蒸汽汽船、火车机车)
E. 蒸汽机的发展历程
瓦特并不是蒸汽机的发明者,在他之前,早就出现了蒸汽机,即纽科门蒸汽机,但它的耗煤量大、效率低。瓦特运用科学理论,逐渐发现
了这种蒸汽机的毛病所在。从1765年到1790年,他进行了一系列发
明,比如分离式冷凝器、汽缸外设置绝热层、用油润滑润滑活塞、行
星式齿轮、平行运动连杆机构、离心式调速器、节气阀、压力计等等,
使蒸汽机的效率提高到原来纽科门机的3倍多,最终发明出了现代意
义上的蒸汽机。
第一台蒸汽机是一个名叫纽克曼的苏格兰铁匠发明制造的,这在当时
是最先进的蒸汽机了。在纽克曼之前,有许多人都对蒸汽当作动力用
于生产怀着很大的兴趣。1688年,法国物理学家德尼斯•帕潘,曾
用一个圆筒和活塞制造出第一台简单的蒸汽机。但是,帕潘的发明没
有实际运用到工业生产上。十年后,英国人托易斯•塞维利发明了蒸
汽抽水机,主要用于矿井抽水。1705年,纽克曼经过长期研究,综
合帕潘和塞维利发明的优点,创造了空气蒸汽机。1769年,瓦特在大量试验的基础上,经过了无数次失败,终于制成了一台单动式蒸汽机,并且获得了第一台蒸汽机的专利权。1782年瓦特又研制成功一种新式双向蒸汽机,并且可以广泛地应用在各种机器上;1788年,英国政府正式授予瓦特制造蒸汽机的专利证书;从1775年到1800年,瓦特和波尔顿合办的苏霍工厂,就制造出183台蒸汽机,全用于纺织业、冶金业和采矿业,到了19世纪30年代,蒸汽机推向了全世界,从此人类社会进入了“蒸汽时代”。造福于人类的发明家——瓦特永远被后人敬仰。
F. 阅读材料,回答问题。材料一:蒸汽机发明前,英国工业生产动力主要是水力……这样的动力缺陷是明显的。英
(1)改进了机器的动力,促进了生产的机械化,影响了人类的生产和生活,使人类进入到“蒸汽时代”。但也带来了资源紧缺和环境污染问题。 (2)科技进步是经济发展的决定因素。(科技促进经济发展) (3)国家:国家要重视科技发展,实施科教兴国战略;个人:学科学,爱科学,用科学,正确利用科学技术,造福人类。 |
G. 蒸汽机最早是谁发明的
瓦特并不是蒸汽机的发明者,在他之前,早就出现了蒸汽机,即纽科门内蒸汽机,但容它的耗煤量大、效率低。瓦特运用科学理论,逐渐发现了这种蒸汽机的毛病所在。从1765年到1790年,他进行了一系列发明,比如分离式冷凝器、汽缸外设置绝热层、用油润滑润滑活塞、行星式齿轮、平行运动连杆机构、离心式调速器、节气阀、压力计等等,使蒸汽机的效率提高到原来纽科门机的3倍多,最终发明出了现代意义上的蒸汽机。 第一台蒸汽机是一个名叫纽克曼的苏格兰铁匠发明制造的,这在当时是最先进的蒸汽机了。在纽克曼之前,有许多人都对蒸汽当作动力用于生产怀着很大的兴趣。1688年,法国物理学家德尼斯·帕潘,曾用一个圆筒和活塞制造出第一台简单的蒸汽机。但是,帕潘的发明没有实际运用到工业生产上。十年后,英国人托易斯·塞维利发明了蒸汽抽水机,主要用于矿井抽水。1705年,纽克曼经过长期研究,综合帕潘和塞维利发明的优点,创造了空气蒸汽机。
H. 瓦特发明了蒸汽机之前 大多数的机器使用的是什么动力
瓦特不是发明了蒸汽机,而是改进了蒸汽机.
瓦特之前已有纽科门蒸汽机.
I. 蒸汽机的发明之前主要动力是什么,它的发明产生了什么影响
在蒸汽机发明之前,不管是工业还是农业,其主要动力来源都是来自于水利,原理和现在的水电站是一样的。另外还有风力,但是不如水利应用的多。蒸汽机的发明改变了世界,推动工业革命的进程,第一次工业革命就是因为蒸汽机的发明。
J. 蒸汽机的发明背景
蒸汽机有很大的历史作用,它曾推动了机械工业甚至社会的发展。随着它的发展而建立的热力学和机构学为汽轮机和内燃机的发展奠定了基础;汽轮机继承了蒸汽机以蒸汽为工质的特点,和采用凝汽器以降低排汽压力的优点,摒弃了往复运动和间断进汽的缺点;内燃机继承了蒸汽机的基本结构和传动形式,采用了将燃油直接输入汽缸内燃烧的方式,形成了热效率高得多的热力循环;同时,蒸汽机所采用的汽缸、活塞、飞轮、飞锤调速器,阀门和密封件等,均是构成多种现代机械的基本元件。瓦特并不是蒸汽机的发明者,在他之前,早就出现了蒸汽机,即纽科门蒸汽机,但它的耗煤量大、效率低。瓦特运用科学理论,逐渐发现了这种蒸汽机的毛病所在。从1765年到1790年,他进行了一系列发明,比如分离式冷凝器、汽缸外设置绝热层、用油润滑润滑活塞、行星式齿轮、平行运动连杆机构、离心式调速器、节气阀、压力计等等,使蒸汽机的效率提高到原来纽科门机的3倍多,最终发明出了现代意义上的蒸汽机。
1764年,学校请瓦特修理一台纽可门式蒸汽机,在修理的过程中,瓦特熟悉了蒸汽机的构造和原理,并且发现了这种蒸汽机的两大缺点:活塞动作不连续而且慢;蒸汽利用率低,浪费原料。以后,瓦特开始思考改进的办法。直到1765年的春天,在一次散步时,瓦特想到,既然纽可门蒸汽机的热效率低是蒸汽在缸内冷凝造成的,那么为什么不能让蒸汽在缸外冷凝呢?瓦特产生了采用分离冷凝器的最初设想。
在产生这种设想以后,瓦特在同年设计了一种带有分离冷凝器的蒸汽机。按照设计,冷凝器与汽缸之间有一个调节阀门相连,使他们既能连通又能分开。这样,既能把做工后的蒸汽引入汽缸外的冷凝器,又可以使汽缸内产生同样的真空,避免了汽缸在一冷一热过程中热量的消耗,据瓦特理论计算,这种新的蒸汽机的热效率将是纽可门蒸汽机的三倍。从理论上说,瓦特的这种带有分离器冷凝器的蒸汽机显然优于纽可门蒸汽机,但是,要把理论上的东西变为实际上的东西,把图纸上的蒸汽机变为实在的蒸汽机,还要走很长的路。瓦特辛辛苦苦造出了几台蒸汽机,但效果反而不如纽可门蒸汽机,甚至四处漏气,无法开动。尽管耗资巨大的试验使他债台高筑,但他没有在困难面前怯步,继续进行试验。当布莱克知道瓦特的奋斗目标和困难处境时,他把瓦特介绍给了自己一个十分富有的朋友--化工技师罗巴克。当时罗巴克是一个十分富有的企业家,他在苏格兰的卡隆开办了第一座规模较大的炼铁厂。虽然当时罗巴克已近50岁,但对科学技术的新发明仍然倾注着极大的热情。他对当时只有三十来岁的瓦特的新装置很是赞许,当即与瓦特签订合同,赞助瓦特进行新式蒸汽机的试制。
从1766年开始,在三年多的时间里,瓦特克服了在材料和工艺等各方面的困难,终于在1769年制出了第一台样机。同年,瓦特因发明冷凝器而获得他在革新纽可门蒸汽机的过程中的第一项专利。第一台带有冷凝器的蒸汽机虽然试制成功了,但它同纽可门蒸汽机相比,除了热效率有显著提高外,在作为动力机来带动其他工作机的性能方面仍未取得实质性进展。就是说,瓦特的这种蒸汽机还是无法作为真正的动力机。
由于瓦特的这种蒸汽机仍不够理想,销路并不广。当瓦特继续进行探索时,罗巴克本人已濒于破产,他又把瓦特介绍给了自己的朋友、工程师兼企业家博尔顿,以便瓦特能得到赞助继续进行他的研制工作。博尔顿当时经四十多岁,是位能干的工程师和企业家。他对瓦特的创新精神表示赞赏,并愿意赞助瓦特。博尔顿经常参加社会活动,他是当时伯明翰地区著名的科学社团“圆月学社”的主要成员之一。参加这个学社的大多都是本地的一些科学家、工程师、学者以及科学爱好者。经博尔顿的介绍,瓦特也参加了圆月学社。在圆月学社活动期间,由于与化学家普列斯特列等交往,瓦特对当时人们关注的气体化学与热化学有了更多的了解,为他后来参加水的化学成分的争论奠定了基础。更重要的是,圆月学社的活动使瓦特进一步增长了科学见识,活跃了科学思想。
瓦特自与博尔顿合作之后即在资金、设备、材料等方面得到大力支持。瓦特又生产了两台带分离冷凝器的蒸汽机,由于没有显著的改进,这两台蒸汽机并没有得到社会的关注。这两台蒸汽机耗资巨大,使博尔顿也濒临破产,但他仍然给瓦特以慷慨的赞助。在他的支持下,瓦特以百折不挠的毅力继续研究。自1769年试制出带有分离冷凝器的蒸汽机样机之后,瓦特就已看出热效率低已不是他的蒸汽机的主要弊病,而活塞只能作往返的直线运动才是它的根本局限。1781年,瓦特仍然在参加圆月学社的活动,也许在聚会中会员们提到天文学家赫舍尔在当年发现的天王星以及由此引出的行星绕日的圆周运动启发了他,也许是钟表中的齿轮的圆周运动启发了他。他想到了把活塞往返的直线运动变为旋转的圆周运动就可以使动力传给任何工作机。同年,他研制出了一套被称为“太阳和行星”的齿轮联动装置,终于把活塞的往返的直线运动转变为齿轮的旋转运动。为了使轮轴的旋轴增加惯性,从而使圆周运动更加均匀,瓦特还在轮轴上加装了一个火飞轮。由于对传统机构的这一重大革新,瓦特的这种蒸汽机才真正成为了能带动一切工作及的动力机。1781年底,瓦特以发明带有齿轮和拉杆的机械联动装置获得第二个专利。
由于这种蒸汽机加上了轮轴和飞轮,这时的蒸汽机在把活塞的往返直线运动转变为轮轴的旋转运动时,多消耗了不少能量。这样,蒸汽机的效率不是很高,动力不是很大。为了进一步提高蒸汽机的效率,增大蒸汽机的效率,瓦特在发明齿轮联动装置之后,对汽缸本身进行了研究,他发现,他虽然把纽可门蒸汽机的内部冷凝变成了外部冷凝,使蒸汽机的热效率有了显著提高,但他的蒸汽机中蒸汽推动活塞的冲程工艺与纽可门蒸汽机没有不同。两者的蒸汽都是单项运动,从一端进入、另一端出来。他想,如果让蒸汽能够从两端进入和排出,就可以让蒸汽即能推动活塞向上运动又能推动活塞向下运动。那末,他的效率就可以提高一倍。1782年,瓦特根据这一设想,试制出了一种带有双向装置的新汽缸。由此瓦特获得了他的第三项专利。把原来的单项汽缸装置改装成双向汽缸,并首次把引入汽缸的蒸汽由低压蒸汽变为高压蒸汽,这是瓦特在改进纽可门蒸汽机的过程中的第三次飞跃。通过这三次技术飞跃,纽可门蒸汽机完全演变为了瓦特蒸汽机。
从最初接触蒸汽技术到瓦特蒸汽机研制成功,瓦特走过了二十多年的艰难历程。瓦特虽然多次受挫、屡遭失败,但他仍然坚持不懈、百折不回,终于完成了对纽可门蒸汽机的三次革新。使蒸汽机得到了更广泛的应用,成为改造世界的动力。
1784年,瓦特以带有飞轮、齿轮联动装置和双向装置的高压蒸汽机的综合组装取得了他在革新纽可门蒸汽机过程中的第四项专利。1788年,瓦特发明了离心调速器和节气阀;1790年,他又发明了汽缸示工器,至此瓦特完成了蒸汽机发明的全过程