历史故事关于瓦特的故事

历史故事

历史故事大全(一)

詹姆斯·瓦特是英国着名的发明家，是工业革命时期的重要人物，英国皇家学

会会员和法兰西科学院外籍院士。他对当时已出现的蒸汽机原始雏形做了一系

列的重大改进，发明了单缸单动式和单缸双动式蒸汽机，提高了蒸汽机的热效

率和运行可靠性，对当时社会生产力的发展做出了杰出贡献。他改良了蒸汽

机，发明了气压表、汽动锤。后人为了纪念他，将功率和辐射能通量的计量单

位称为瓦特，常用符号“W”表示。在瓦特的讣告中，人们对他发明的蒸汽机有

这样的赞颂：“它武装了人类，使虚弱无力的双手变得力大无穷，健全了人类

的大脑以处理一切难题。它为机械动力在未来创造奇迹打下了坚实的基础，将

有助并报偿后代的劳动。”

随着智育的发展，瓦特对客观存在的一些事物都发生了浓厚的兴趣，产生了好

奇和钻研之心，这为他以后发明蒸汽机打下了良好的基础。在瓦特故乡的小镇

子上，家家户户都是生火烧水做饭。对这种司空见惯的事，有谁留过心呢?瓦特

就留了心。他在厨房里看祖母做饭，灶上坐着一壶开水。开水在沸腾，壶盖

“啪啪啪”地作响，不停地往上跳动。瓦特观察好半天，感到很奇怪，猜不透

这是什么缘故，就问祖母说：“什么玩意使壶盖跳动呢?”祖母回答说：“水开

了，就这样。”瓦特没有满足，又追问：“为什么水开了壶盖就跳动?是什么东

西推动它吗?”可能是祖母太忙了，没有功夫答复他，便不耐烦地说：“不知

道。小孩子刨根问底地问这些有什么意思呢?”瓦特在他祖母那里不但没有找到

答案，反而受到了冤枉的批评，心里很不舒服，可他并不灰心。连续几天，每

当做饭时，他就蹲在火炉旁边细心地观察着。起初，壶盖很安稳，隔了一会

缸内产生同样的真空，避免了汽缸在一冷一热过程中热量消耗。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好，甚至

还四处漏气，无法开动。尽管耗资巨大的实验使他债台高筑，但他没有在困难

面前停步，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，除了热效率有显着提

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

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。

历史故事大全(二)

瓦特出生在一个机械工匠世家，从小就接触了很多有关机械的知识，并对这些

知识进行了深入研究。瓦特长大后，从事机械修理工作，并在这一行显示出了

过人的才能。

1756年，瓦特来到格拉斯哥大学当一名仪器修理工。在工作中，他接触到很多

以蒸汽作为动力的机械，大大开阔了自己的眼界，并对蒸汽机产生了极大的兴

趣。

一天，一所学校让瓦特修理一台纽可门蒸汽机。之前瓦特从来没接触过这种机

器，但他不怕困难，毅然接下了这份工作。

在修理的过程中，他认真研究蒸汽机的结构和工作原理，并发现了纽可门蒸汽

机存在的一些问题：由于汽缸时冷时热，蒸汽的利用率很低，而且活塞的活动

时断时续，速度比较慢，很容易漏气。

瓦特在修好纽可门蒸汽机之后，便经常思考如何改进现有的蒸汽机。

一天，正在散步的瓦特想：蒸汽的利用率不高，是因为气缸内的温度无法保持

一致。那为什么不能设计一个装置，来保证汽缸里的温度恒定呢?

回家后，瓦特画了很多设计图，终于研制出了新的蒸汽机。这种蒸汽机大大提

高了蒸汽的利用率，节省了燃料。瓦特并不满足于自己取得的成就，他不断改

进其他零配件，使蒸汽机的工作效率大大提高。1874年，瓦特发明的蒸汽机问

世了，并引起了世人的关注。这种节省燃料、性能良好的蒸汽机得到一致好

评，并被逐渐推广开来。

生产的巨大贡献，具有划时代的意义，它导致了第一次工业技术革命的兴起，

极大地推进了社会生产力的发展。

骨瘦如柴的“懒孩子”

瓦特从小性格就很倔强。他和别的孩子一样都喜欢玩具，但是与众不同的是，

到他手里的玩具一定要拆开，零件要卸下来，要看个究竟，弄个明白。然后，

再按照原来的模样安装上，组合好，使玩具恢复原状。一次邻居家孩子的小车

坏了，那个孩子很着急，瓦特拿过来，随手弄一弄就好了。像这样的事可多

了，瓦特给孩子们修好了许多玩具呢。

瓦特的父亲是一个穷苦的木匠，整日如牛负重般地劳动着。母亲负担家务，整

个家庭充满着痛苦和忧愁，由于他出生于这样贫寒的家庭，自然父母很难给他

以结实健康的身体。

童年的瓦特身体非常虚弱，骨瘦如柴，贫病交加，使他失去了入学校读书的机

有一次，他在厨房里看祖母做饭。灶上坐着一壶开水，开水在沸腾，壶盖啪啪

啪地作响，不停地往上跳动。瓦特观察好半天，感到很奇怪，猜不透这是什么

缘故，就问祖母：“是什么东西使壶盖跳动呢？”祖母回答说：“水开了，就

这样。”瓦特没有满足，又追问：“为什么水开了壶盖就跳动？是什么东西推

动它吗？”可能是祖母太忙了，没有工夫答对他，便不耐烦地说：“不知道。

小孩子刨根问底地问这些有什么意思呢。”瓦特在他祖母那里不但没有找到答

案，反而受到了冤枉的批评，心里很不舒服，可他并不灰心。

连续几天，每当做饭时，他就蹲在火炉旁边细心地观察着。起初，壶盖很安

稳，隔了一会儿，水要开了，发出哗哗的响声。突然，壶里的水蒸气冒出来，

推动壶盖跳动了。水蒸气不住地往上冒，壶盖也不停地跳动着，好像里边藏着

个魔术师，在变戏法似的。瓦特高兴了，几乎叫出声来，他把壶盖揭开盖上，

盖上又揭开，反复验证。他还把杯子、调羹遮在水蒸气喷出的地方。瓦特终于

弄清楚了，是水蒸气推动壶盖跳动，这水蒸气的力量还真不小呢！

就在瓦特兴高采烈、欣喜若狂的时候，祖母又开腔了：“你这孩子，不知好

歹，水壶有什么好玩的，快给我走开！”她气势汹汹地说。

可是老板很吝啬，对瓦特很刻薄。这种谋生，解决不了家庭的困难。不久，他

随着一位老船长到了伦敦。原想到伦敦也许会好一些，没想到反而遭了难。瓦

特几乎天天徘徊在街头寻找职业。也许人家看他面容过于憔悴了吧，多日来，

没有一个人收留他，雇用他。

伦敦是一个繁华的闹市，有百万人口，然而却容纳不下一个年轻的单身汉。在

万不得已的情况下，他以不计报酬的特殊条件在一家钟表店里落了脚。伦敦的

寒酸生活，摧残了瓦特那经不起折腾的身体，使他失去了青春的活力，但同时

也磨炼了他的毅力。过了一段时间，瓦特便离开了这敲骨吸髓的钟表店，返回

格拉斯哥城。

到了格拉斯哥，瓦特打算支撑个门户，开设一家制造数学仪器的小商店。在筹

划中，遭到了同行业主的刁难和阻拦，没有实现。说也巧，正在为难之时，得

到了本城一位大学教授的帮助。教授给他在格拉斯哥大学里借了一间房子，名

义上是专门为大学制造数学仪器，可实际上，是修理理科仪器。在这所大学

里，他结识了一些教授、学者，他阅读了一些科学书籍，他打开了科学知识宝

库的大门，他如饥似渴的求知欲得到了起码的满足。在这里，他恢复了身体，

恢复了青春。此时瓦特刚刚20岁。

坎坷的道路，使瓦特过早体会到人世间的辛酸和不平。但他没有气馁，反而增

加了勇气，他要通过高尚的劳动、勤劳的双手，去迎接那新的希望和光明。

历史故事大全(四)

英国发明家。对当时已出现的原始蒸汽机作了一系列的重大改进和发明，提高

了蒸汽机的热效率和工作的可靠性，使蒸汽机成为工业上可用的发动机，并由

此得到广泛的应用。

也许，你曾听说过这样的传说：壶里的水烧开了，蒸汽不断地掀动着壶盖，瓦

特看了大受启发，于是便发明了蒸汽机。

其实，这个传说并不可靠。因为在瓦特之前，人们已经发明了蒸汽机;瓦特是在

别人发明的蒸汽机的基础上加以改进，使蒸汽机臻于完善，能应用于工业生

产。另外，瓦特改进蒸汽机，也并不容易，而是花费了10多年的艰苦劳动!

1736年，瓦特出生在英国造船工业中心格拉斯哥附近的小镇格里诺克。瓦特的

父亲是一个经验丰富的木匠，他的祖父和叔叔也都是机械工人。由于家里很

瓦特心灵手巧。他从修理各种机器中，弄懂了许多机械原理，于是修理的范围

越来越广，甚至连经纬仪、方位罗盘、象限仪这些精密仪器，他也能修理。

瓦特那高超的手艺，引起了格拉斯哥大学教授台克的注意，聘请瓦特到格拉斯

哥大学附属的教学仪器厂当仪器修理工。在那里，瓦特开始接触蒸汽机，成为

他一生事业的重要转折点。

早在瓦特之前，人们就已经在那里制造蒸汽机了。从达·芬奇到牛顿，已有20

多人研究过用蒸汽作动力的机械。1690年，法国的巴本制成了一台蒸汽机。

1698年，英国的塞维利制成一台蒸汽泵，能够在矿井中抽水。1705年，苏格兰

铁匠纽可门在巴本和塞维利的基础上，制成了一台蒸汽机。从1712年起，这种

蒸汽机开始在英国各矿井使用。

不过，纽可门发明的蒸汽机，工作效率很低，常常要消耗大量的煤。

1764年，瓦特在格拉斯哥大学修理一台纽可门蒸汽机，使他有机会深入了解蒸

汽机的构造，对蒸汽机产生了浓厚的兴趣。瓦特看出了纽可门蒸汽机的毛病—

—蒸汽是在汽缸中冷凝，要花费大量的热量来加热汽缸。

瓦特凭借他丰富的机械知识和灵巧的双手，开始想办法改进纽可门的蒸汽机。

那时候，瓦特身体不大好，可是他仍夜以继日地工作，花费了2年多时间，终

于制成了一种新型的蒸汽机，工作效率大为提高。接着，瓦特又花费了6年多

的时间，对蒸汽机作了两次重大改革。1784年，瓦特终于制成了新式的单动作

蒸汽机。这种新蒸汽机比纽可门蒸汽机的耗煤量节省四分之三，而且运转速度

大为提高。

从此以后，蒸汽机广泛得到应用，成为工农业生产中的动力。

正如恩格斯所指出的：“蒸汽机是第一个真正国际性的发明。”恩格斯还指

出，“自从蒸汽和新的工具机把旧的工场手工业变成大工业以后，在资产阶级

领导下造成的生产力，就以前所未闻的速度和前所未闻的规模发展起来了。”

随着蒸汽机的广泛应用，瓦特的大名也随之传遍了欧洲。人们把瓦特誉为“蒸

汽大王”。

瓦特的一生说明：在科学的征途上只有不断艰苦地攀登，才会有所发明，有所

前进;一旦有了坐享其成的念头，就会停滞不前，甚至成为绊脚石。

历史故事大全(五)

詹姆斯·瓦特(JamesWatt，1736年1月19日—1819年8月25日)，英国发明

家，第一次工业革命的重要人物。

1776年制造出第一台有实用价值的蒸汽机。以后又经过一系列重大改进，使之

成为“万能的原动机”，在工业上得到广泛应用。他开辟了人类利用能源新时

代，使人类进入“蒸汽时代”。后人为了纪念这位伟大的发明家，把功率的单

位定为“瓦特”(简称“瓦”，符号W)。

家世背景

1736年1月19日，詹姆斯·瓦特出生于苏格兰格拉斯哥附近，克莱德河湾上

的港口小镇格林诺克。

瓦特的父亲是熟练的造船工人并拥有自己的船只与造船作坊，还是小镇的官

员。瓦特的母亲AgnesMuirhead出身于一个贵族家庭并受过良好的教育。尽管

瓦特出自于宗教家庭，但他后来还是成为了自然神论者。

瓦特小时候因为身体较弱去学校的时间不多，主要的教育都是由母亲在家里进

行。瓦特从小就表现出了精巧的动手能力以及数学上的天分，并且接受了很多

苏格兰民间传说与故事。

早年经历

瓦特17岁的时候，母亲去世了，而父亲的生意开始走下坡路。瓦特到伦敦的一

家仪表修理厂作了一年的徒工，然后回到苏格兰格拉斯哥打算开一家自己的修

理店。尽管当时苏格兰还没有类似的修理店，但是由于他没有做够要求的7年

徒工，他的开店申请还是被格拉斯哥的锤业者行会(管理所有使用锤子的工匠)

拒绝了。

1755年瓦特离开苏格兰，到伦敦寻求仪器制造匠的培训。他被康西尔的约

翰·摩根所接纳。

求学经历

1757年，格拉斯哥大学的教授提供给瓦特一个机会，让他在大学里开设了一间

小修理店，这帮助瓦特走出了困境。其中的一位教授，物理学家与化学家约瑟

夫·布莱克(JophBlack)更是成了瓦特的朋友与导师。

1757年格拉斯哥大学任命瓦特为其正式“数学仪器制造师”，并在校园里安排

了一个车间。

改良蒸汽机

瓦特的小店开业5年后，在朋友罗宾逊教授的引导下，瓦特开始了对蒸汽机的

实验。直到此时，瓦特也还从未亲眼见过一台可以运转的蒸汽机，但是他开始

建造自己的蒸汽机模型。初步的实验失败了，但是他坚持继续实验并且阅读了

所有他能找到的有关蒸汽机的材料，独立地发现了潜热的重要性(尽管这在好几

年前就被布莱克教授发现了，但瓦特当时并不知情)。

1763年，瓦特得知格拉斯哥大学有一台纽科门蒸汽机，但是正在伦敦修理，他

请求学校取回了这台蒸汽机并亲自进行了修理。修理后这台蒸汽机勉强可以工

作，但是效率很低。经过大量实验，瓦特发现效率低的原因是由于活塞每推动

一次，气缸里的蒸汽都要先冷凝，然后再加热进行下一次推动，从而使得蒸汽

80%的热量都耗费在维持气缸的温度上面。

1763-1765年瓦特在修理纽科门泵时，设计冷凝器解决效率低的问题，罗巴克

把瓦特的发明用于商业上。

1765年，瓦特取得了关键性的进展，他想到将冷凝器与气缸分离开来，使得气

缸温度可以持续维持在注入的蒸汽的温度，并在此基础上很快建造了一个可以

连续运转的模型。

但是要想建造一台实际的蒸汽机还有很长的路要走。

首先是资金，布莱克教授提供了一些帮助，但更多的资助来自于约翰·罗巴克

(JohnRoebuck)。罗巴克是一位成功的企业家，着名的卡伦钢铁厂的拥有者，在

罗巴克的赞助下，瓦特开始了新式蒸汽机的试制，并成为新公司的合伙人。

试制中的主要困难还在于活塞与气缸的加工制造工艺上。当时的工艺水平下钢

铁工人更像是铁匠而不是机械师，所以制造的结果很不满意。此外由于当时的

相关专利申请需要国会的认可，大部分的资金都花费在相关程序上。由于资金

的短缺，瓦特不得不另找了一份运河测量员的工作，并一干就是8年。

这之后，罗巴克破产，相关专利都由伯明翰一间铸造厂老板马修·博尔顿接

手。瓦特与博尔顿从此开始了他们之间长达25年的成功合作。

与博尔顿的合作，使得瓦特得到了更好的设备资金以及技术上的支持，特别是

在加工制造工艺方面。新型蒸汽机制造的一个主要困难在于活塞与大型气缸的

密合，这个问题最终被约翰·威尔金森(JohnWilkinson)解决，他在改进加农炮

的制造时提出了一种新的精密镗孔加工技术，可以用于蒸汽机的制造。

在博尔顿的要求下，瓦特开始继续研究如何将蒸汽机的直线往复运动转化为圆

周运动，以便使得蒸汽机能为绝大多数机器提供动力。一个显而易见的解决办

法是通过曲柄传动，但是该项专利所有人，约翰·斯蒂德(JohnSteed)要求同时

分享瓦特此前的分离冷凝器的专利，这一要求被瓦特坚决地拒绝了。

1781年，瓦特公司的雇员威廉·默多克(WilliamMurdoch)发明了一种称为“太

阳与行星”的曲柄齿轮传动系统，并以瓦特的名义成功申请了专利。这一发明

绕开了曲柄专利的限制，极大地扩展了蒸汽机的应用。之后的6年里，瓦特又

对蒸汽机作了一系列改进并取得了一系列专利：发明了双向气缸，使得蒸汽能

够从两端进出从而可以推动活塞双向运动，而不是以前那样只能单向推动;使用

节气阀门与离心节速器来控制气压与蒸汽机的运转;发明了一种气压示工器来指

示蒸汽状况;发明了三连杆组保证气缸推杆与气泵的直线运动。由于担心爆炸的

危险以及泄露问题，瓦特的早期蒸汽机都是使用低压蒸汽，后来才引进了高压

蒸汽。所有这些革新结合到一起，使得瓦特的新型蒸汽机(联协式蒸汽机)的效

率是过去的纽科门蒸汽机的5倍。

1782年瓦特的双向式蒸汽机取得专利，同年他发明了一种标准单位：马力。

1782年，韦奇伍德在伊特鲁里亚陶瓷厂大规模采用博尔顿——瓦特铸造厂生产

的联协式蒸汽机和伯明翰厂生产的动力机床，进行机械化陶瓷生产。

1784年，瓦特对联协式蒸汽机进行了改进，增加了一种自动调节蒸汽机速率的

装置，使它能适用于各种机械的运动。从此之后，纺织业、采矿业、冶金业、

造纸业等工业部门，都先后采用蒸汽机做为动力。

1785年以后，瓦特改进的蒸汽机首先在纺织部门投入使用，受到广泛欢迎。

1794年，瓦特与博尔顿合伙组建了专门制造蒸汽机的公司。在博尔顿的成功经

营下，到1824年就生产了1165台蒸汽机。瓦特与博尔顿都赚到了不少钱。

步入晚年

瓦特在半退休之前也有很多其它发明，比如他发明了一种新的利用望远镜测距

的方法，一种新的透印印刷术，对油灯进行了改进，蒸汽碾压机以及延续至今

的机械图纸着色法。

1800年瓦特的专利与博尔顿的合作到期，他于同年退休。但他们的合作延续到

下一代，马修·博尔顿与小詹姆斯·瓦特继续合作，同时吸收了威廉·默多克

为合伙人，保证了了公司的持续成功。瓦特退休后曾与他的第二任妻子到法国

与德国旅行，并且在威尔士购买了一所住宅。

1819年8月25日，83岁的瓦特于英国斯塔福德郡，汉兹沃斯的家中去世。

历史故事大全_关于瓦特的故事