瓦特只是改良了蒸汽機,並沒有發明蒸汽機,為什麼能作為工業革命的代表人物?


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  這又是一個典型的說來話長的問題。要理解瓦特為什麼會成為工業革命的代表人物,不能只羅列蒸汽機有多厲害。需要全面的了解當時的時代背景。談蒸汽機,就必須要說煤。那我們就從亨利八世的離婚之後說起。

  1527年是一個重要的時間點,這一年亨利八世與凱瑟琳王后離婚。這場世紀離婚案,除了兩個人分道揚鑣,更標誌著英國與羅馬教廷決裂。1536年到1539年,亨利八世直接解散了英國的修道院。把教會把持的大量財富收歸王室。這其中就包括很多非常富有的煤礦。一些煤礦又被賣給了商人去開採。

  這裡要說下,英國當時比較容易開採的煤礦幾乎已經耗盡了。剩下的煤礦都不好開採。需要大筆投資才可以經營。教會對這些難以開採的煤礦並沒有投資興趣。如果亨利八世不沒收這些煤礦,就不能充分的利用起來。

  在充分釋放了這些煤礦的潛力之後,英國開始慢慢的變得富有。到了16世紀下半葉,煤炭與羊毛貿易讓貧民家裡也用的起枕頭了。

  這時的英國,木材價格開始跑過了通脹。主要有以下幾點原因:

  1,因放羊需要,把大量的林地變成了牧場。

  2,大量的木材被燒成木炭用以煉鐵。

  3,木材是幾乎所有的製造業的重要原料。

  4,戰略儲備。(造船)

  為了取暖和做飯,考慮到價格因素,煤炭是英國人的首選燃料。另一方面,從1550年開始了持續220年的小冰期。冬天非常寒冷。泰晤士河在冬天會結厚厚的冰。人們甚至開始舉行泰晤士河冰上集會。

1608年首屆泰晤士河冰上「廟會」海報。

人們在泰晤士河「廟會」遊玩

  總之,木材短缺與寒冷的氣候,更進一步了刺激了煤的需求。

  經過伊麗莎白時代的繁榮發展,英國國力空前提高。成為英國歷史上值得稱道的太平盛世,可稱為「伊麗莎白之治」,影響深遠。直到現在,很多蒸汽朋克作品都設定在伊麗莎白時代。可是當時並沒有蒸汽機。

上面是歷史背景,下面說技術。

  採煤自古就是極其危險的職業。危險幾乎隨時伴隨著礦工。

首先,煤礦有可能會塌方。通過合理的安裝支柱可以改善。

其次,煤礦中會積蓄一氧化碳或二氧化碳。礦工很快學會了帶金絲雀下礦井,以警示氣體危險。

  礦工帶金絲雀下礦井是真的。早期礦工是帶老鼠下礦井。但是老鼠一氧化碳中毒以後,只會鼻頭變得粉紅,精神不振的蜷縮在角落,悄沒聲兒的死掉。所以並不是一個很好的一氧化碳警報器。而金絲雀中毒以後,會鬧出很大的動靜。更好的提醒礦工。

  二氧化碳則是先吊放一條狗下礦井……拉上來狗沒死,則說明沒事兒。不過這措施並不嚴格執行。並不是說礦主捨不得狗,而是礦主捨不得浪費生產時間。

再次,甲烷可能會引起爆炸。由於當時開採煤礦都是明火照明,煤礦爆炸事故非常危險。為此,當時的煤礦出現了一個專門對付甲烷的職業。工人渾身纏滿浸濕的麻布條,手持一根長木棍。木棍另一頭綁著一根蠟燭。由於甲烷比空氣輕,會積蓄在礦井上部。這名工人就需要匍匐前進,把蠟燭伸向懷疑有甲烷的地方。把甲烷點燃,從而避免不可控的爆炸事故。

最後,透水事故。這個重點說。

  前三種影響生產的煤礦事故,都有比較成熟的解決方案。但是透水事故,即便在今天也常常聽說。

  早期的煤礦,在山上,地勢較高。只要從山下挖一條溝渠通向礦井,利用重力就可以把水排掉。到了後期,煤礦越挖越深,就不能用重力排水了。

  一個簡單粗暴的解決方案就是用人把水背出來。工人們一人一個水桶,把礦井裡的水運出來。可想而知,這種方法多麼的低效。

  後來,人們製作了水車。把水桶鏈接在鏈條上,通過鏈條轉動把水打出來。如果煤礦挨著河流,則用水車驅動。如果不挨著河,則人拉馬拽。當然,主要還是靠馬。一個大型礦井需要養50~60匹馬。馬要吃喝休息,馬夫要發工資。這對煤礦來說是不小的成本。為了抵消成本,裝備了這種抽水機的煤礦就需要挖更多的煤。但更多的煤,就需要更多的排水機。這是一個惡性循環。大家先記住這一點。

由人驅動的排水機

水輪排水機

  1654年,馬德堡半球實驗橫空出世。讓人們認識到了一個非常重要的問題:空氣是有重力的。空氣壓迫真空的力量是非常強大的。要利用這股力量,問題就變成了:如何製造真空?

馬德堡半球實驗紀念雕像

  在近半個世紀以後,1690~1695年之間,居住在英國的法國人Denis Papin向皇家科學會展示了世界上第一件利用蒸汽的力量製造真空的機器。當時他認為這種機器不能做到很大。

Denis Papin

Denis的「蒸汽機」

(另外大家快過來拜一下這Denis Papin,這哥們兒發明了高壓鍋。排骨醬牛肉什麼的……)

Denis發明的高壓鍋(沒錯,烹飪無數美味的高壓鍋,是在英國發明的。)

  幾乎在同時,居住在英國窮鄉僻壤的五金商Thomas Newcomen獨立發明了原理一樣但是大的多的實用的「蒸汽機」。與其叫蒸汽機,不如叫氣壓機。

Newcomen「蒸汽機」.gif

  第一台Newcomen的氣壓機很快就安裝在了煤礦上用來作為排水機的發動機。一台氣壓機大概相當於50匹馬。而且晝夜無休。

  Newcomen的氣壓機幾乎只應用,也只能應用在煤礦上。而不能為其他類型的礦井排水。也不能驅動其他機器。並不是因為氣壓機不好,而是氣壓機本身就是一個吞煤獸。導致只有煤礦用的起。氣壓機並沒有打破上面提到的惡性循環。

  時間到了18世紀60年代,大概有數百台Newcomen氣壓機被應用在煤礦上,用來抽水。

  從採煤開始,所有人,礦工,煤礦主,投資者,消費者都在迫切的需求一種更有效,更廉價的煤礦排水方式。以提高煤產量。雖然當時的人們並不知道,他們所期待的「蒸汽煤礦排水機」會有那麼大的影響力。

以上是技術背景。

  1736年,我們的主人公瓦特終於出生了。瓦特是一個比較標準的天才的形象——敏感,內向,柔弱,童年孤僻,擅長數學,動手能力強。不到30歲,瓦特可以說就成為了Newcomen氣壓機專家。

  據瓦特自己回憶,他路過格拉斯哥的一座花園時,想到了氣壓機的改進方案:安裝一個獨立的冷凝器。這樣可以更有效的利用汽缸的熱量。

  但想法總是簡單,實現卻難。數年的鑽研沒有任何成果,瓦特幾乎已經放棄了改進氣壓機的想法。

  幸運的是,他遇到了Matthew Boulton。Matthew是一位商人,製造商,更是對工業有狂熱的喜愛。他就是18世紀的伊隆馬斯克。

  Matthew早年只是經營一個生產扣帶的小廠子。經過他的大力經營,發展成為一個可以生產如鐘錶,望遠鏡和溫度計這種精密儀器的大工廠。僱傭超過1000名工人。對了,Matthew的工廠叫Soho……

  Matthew還成立了一個俱樂部,叫月亮社。社員我就不多說了,就提一個人吧:Erasmus Darwin——《物種起源》的作者查爾斯達爾文的親爺爺……

  總之,Matthew這個人,有錢,有技術,有人脈,有夢想,有野心。在聽說了瓦特正在想方設法改進氣壓機之後,就成為了瓦特的資助者。1773年,37歲的瓦特來到了Matthew的工廠上班。

  當然了,招聘瓦特的直接原因是Matthew工廠的水車實在太難用了。急需新的替代品。為了改進工廠的動力,Matthew還聯繫過那個下雨天出去放風箏主動遭雷劈的本傑明富蘭克林。但也沒什麼結果。

  時間到了1776年,在Matthew的錢與鼓勵下,在人稱「鐵瘋子」的大師級鐵匠John Wilkinson的精心打造下,世界上最早的兩台真正意義上的蒸汽機誕生了。一台被用來驅動Soho工廠的鑄鐵風箱,另一台用在煤礦的抽水機上。

  瓦特的蒸汽機,每單位煤所產生的動力是Newcomen氣壓機的4倍。這一點改進,終於使蒸汽機能夠脫離煤礦使用。不但能用在其他的礦井上,更可以用來驅動機器。比如紡紗機,比如風箱。

  到了18世紀末期,人們終於學會了利用焦炭煉鐵。有了蒸汽機驅動的風機,使煉鐵爐有了更高的溫度。同時,煤礦也能出產更多,更廉價的煤。使得鐵更高產,價格變得更低。更多更便宜的鐵,又可以生產更多更便宜的蒸汽機。更多蒸汽機又帶來更多煤和鐵。子子孫孫無窮匱也。

  煤,鐵,蒸汽機,三者成為了一個良性循環。還記得上面提到的氣壓機的惡性循環嗎?

  這是蒸汽機真正的偉大之處。它從根本上改變了工業規模,性質和地理位置。工廠不再需要靠河流建造,可以日以繼夜的持續開工。使工廠代替了手工業。

  到了1830年,英國的煤產量是世界的4/5。1848年,英國的鐵產量比世界其他國家的鐵產量總和還要多。在英國的帶領下,其他國家也走上了工業化的道路。

  人類歷史上,這場被稱為工業革命的大飛躍,是以瓦特所發明的蒸汽機為動力的。所以,瓦特是當之無愧的工業革命的代表人物。

PS:最近忙到四腳朝天。其實關於煤,還有很多有意思的故事。有機會再寫吧。

PPSS:大家千萬不要忘了Denis Papin啊!蒸汽機已經被淘汰了。高壓鍋萬古流香!

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關於熱電廠還用蒸汽機的問題……

現在的燃煤電廠用的是超臨界技術蒸汽發電機。長這樣:

如果說超臨界蒸汽發電機組還是那個「蒸汽機」的話……

那燃氣輪機豈不還是那個「煤氣燈」……


謝邀

科學(science)和工程(technology/engineering)的區別,這就是瓦特出色的原因

關於瓦特的貢獻,百科是這麼寫的

1776年製造出第一台有實用價值的蒸汽機。以後又經過一系列重大改進,使之成為「萬能的原動機」,在工業上得到廣泛應用。他開闢了人類利用能源新時代,使人類進入「蒸汽時代」。後人為了紀念這位偉大的發明家,把功率的單位定為「瓦特」

從上述描述,我們可以看到,瓦特最大的貢獻就是實現了蒸汽機的應用性。

這就是工程學的魅力

科學,一直在前面走著,然而,很多科學成果,由於成本問題,卻始終停留在了書本中,而工程師的偉大之處就在於將科學的成就融合起來,不斷改進,降低成本,最終走入人們的視線。

換句話說,科學解決理論問題,工程解決應用問題。

就像這個答案下的眾多內容,都可以反映科學和工程之間的關係。

歷史上有什麼東西一直被擺在不重要的位置,後來突然發現它的用途,而後被廣泛使用呢? - 科技

我們做一個細胞實驗,有個儀器,Roche的我記得,用的是金粉,一次都花老多錢,這東西要是做到應用,誰能負擔得起?

就像我在另一個注膠蝦題目下提到的,學術的做法和小攤販的做法成本千差萬別。

注膠蝦是什麼,為什麼蝦裡面會有膠? - 知乎用戶的回答

克隆技術很早就成熟了,但是對克隆最大的推動是英國的多利羊

轉基因技術成熟的更早,也有更多的技術,但是對轉基因最大的推動力是孟山都

原子彈理論成熟很早,而推動原子彈出現的是曼哈頓工程

同樣,我提到,2015年,生命科學史上最大的成就,不是cas-crispr技術的改進(今年還有個韓春雨的NgAgo ),而是中國中山大學首次用該技術編輯人類胚胎

2015 年在你的研究領域最重要的研究成果是什麼? - 知乎用戶的回答

這就是工程學的魅力!

一個可以讓科技走入千家萬戶的內容,一個可以讓所有人得到實用和利益的內容。

我們閑聊一下

以我熟悉的生物領域,有個著名的人物,袁隆平,被稱為雜交水稻之父。

經常看到有人說,為什麼袁隆平拿不了諾貝爾生理與醫學獎,或者也有陰謀論說,袁隆平沒拿到中科院院士是因為得罪人什麼的。

我們姑且不論其他的,我們看看,袁隆平先生,在生命科學研究上,有什麼理論成就沒?

1964年開始,袁隆平研究雜交水稻技術,1973年實現三系配套,1974年育成第一個雜交水稻強優組合南優2號。

1975年研製成功雜交水稻種植技術,從而為全國大面積推廣雜交水稻奠定了基礎。(袁隆平的雜交稻研究,在中國中國是具有開創性的,但是世界上首次成功的水稻雜交是由美國人Henry hank Beachell在1963年於印度尼西亞完成的。)

1966年在IRRI,菲律賓國際水稻研究所,培育出奇蹟稻(IR8)袁隆平的雜交水稻研究,在中國中國是具有開創性的,不過並非世界首創,日本新城長友在1965年得到粳稻的三系配套,但未能用於生產。

仔細一看,發現,沒有理論成就哇,雜交水稻的依據是100年前的孟德爾定律,也就是說,對於生命科學理論的進步,袁隆平的貢獻約為0,而同時代的沃森和克里克提出了著名的DNA雙螺旋,Sanger已經在謀劃著DNA測序了。

這就是理論上的差距

然而,論對社會的影響力袁隆平的成就絲毫不亞於其他人,雜交水稻為我國糧食安全做出了重大貢獻。1976-2005,全國累計種植面積約3.4億公頃, 增產稻穀4.5億多噸。由於雜交水稻獲得巨大成功,袁隆平先後獲得迄今唯一的國家特等發明獎、首屆國家最高科學技術獎,以及聯合國教科文組織「科學獎」、2004年度世界糧食獎等十多項國際獎, 在國際上被譽為「雜交水稻之父」

可以說,袁隆平對社會的貢獻,要遠大於很多純粹的理論科學家。

中國最初只有中國科學院,可是中科院院士的評選標準就是

科學技術領域做出系統的、創造性的成就和重大貢獻,熱愛祖國,學風正派,具有中國國籍的研究員、教授或同等職稱的學者、專家,可被推薦併當選為中國科學院院士。

這一條,基本上就把很多做出重大貢獻的工程師們直接排除出外了,也顯得十分不合理

所以,為了解決這個問題,很多中科院院士們為工程院的成立奔走,最終1992年,張光斗、王大珩等6位中科院學部委員在共同討論後,由羅沛霖執筆寫成一份《關於早日建立中國工程與技術科學院的建議》報送中央,中國工程院的籌備隨即啟動。

1994年6月,我國工程科技界的最高榮譽性和諮詢性學術機構中國工程院正式成立。中國工程院,是中國工程科學技術界的最高榮譽性、諮詢性學術機構,由院士組成,致力於促進工程科學技術事業的發展。

而袁隆平,在工程院成立的第二年,也就是1995年,就加入了工程院,成為了第二批工程院院士,這個速度簡直是坐了火箭哇,要知道第一批工程院院士那是錢學森這種牛頂天的人哇

工程院院士評選標準

工程科學技術方面作出重大的、創造性的成就和貢獻,熱愛祖國,學風正派,品行端正,具有中國國籍的高級工程師、研究員、教授或具有同等職稱的專家(含居住在香港、澳門特別行政區和台灣省以及僑居他國的中國籍專家),可被提名併當選為院士。

不過,袁老,可能拿一塊諾貝爾和平獎

扯淡了這麼多,其實就是想說明一個問題

工程學的重要性。也許工程學不如科學那麼容易發paper,也許工程學不能像科學那樣今天做個卵細胞融合,明天搞個Y染色體敲除,但是工程學可以讓試管嬰兒走向市場,讓更多的不孕不育者去享受科技。

最後,做個高中作文式的總結

科學和工程就是科技領域的兩條腿,科學給工程提供理論指導,工程反過來促進科學的進步。二者相輔相成,缺一不可。

ps:提前說明,本文只是隨意說說,沒那麼嚴謹,科學和工程之間沒有絕對的鴻溝,有很多高手都是身兼二者,比如生物領域的venter和物理學裡的錢學森這種。


蘋果只是改良了智能手機……


這事兒你得問問孫中山。


以牛頓為代表的近代科學誕生以後,人類社會開始飛速發展。後人這樣評價這兩位英國傑出人物:牛頓找到了開啟工業革命大門的鑰匙,而瓦特拿著這把鑰匙,開啟了工業革命的大門。因此,後世評價瓦特為工業革命之父。

歐洲各國工業化都是從紡織業開始的,15世紀的義大利,16世紀的荷蘭和17、18世紀的英國無一例外。在18世紀60年代,紡織工人哈格里夫斯(James Hargreaves,1720—1778)發明了一種高效率的手搖紡織機,並以他的女兒珍妮的名字命名,這就是著名的「珍妮紡織機」。1785年,一位對機械感興趣的牧師卡特賴特(Edmund Cartwright,1743—1823)發明了水力織布機,使織布工效提高了40倍。到1800年,英國棉紡業基本上實現了機械化。在其他工業領域,隨著工具的改進和採用水力做動力,英國的工業開始騰飛。但是,很快他們就遇到一個大問題,因為靠水力驅動的工廠只能建在河畔,而且水力也漸漸地不夠用了。因此,解決新的動力就成了工業革命的關鍵。最終解決這個問題的,是一位英國技工詹姆斯瓦特

萬能蒸汽機發明後,韋奇伍德首先將它應用於瓷器的生產中,人類歷史上第一次出現了一種商品供大於求的情況。接下來,蒸氣機被廣泛應用於採礦、紡織和冶金。1807年,美國發明家富爾頓研製出採用蒸汽機動力的蒸汽船,行駛在哈德遜河上,從此,運輸業開始邁進蒸汽動力時代。

這個問題直接借用 吳軍 《文明之光》的片段,上面三個片段全部節選自《文明之光》。

向吳軍大神致以最高的敬意!


之前的蒸汽機實用性差,不足以推動第一次工業革命,瓦特改良的蒸汽機效率提升很多,真正有了實用性。這是一次質的飛躍,接著有了蒸汽機的廣泛應用…所以瓦特改良的蒸汽機對第一次工業革命有很大貢獻。


在瓦特改良之前,蒸汽機效率低下,達不到工業發展的需求,在改良之後,效率得到提升,由量變引起質變,推動了工業的發展,火車輪船的發展帶動了交通的發展,也促進了工業發展。


具體歷史情況我不了解,但技術改良還是很重要的吧。

比如說氫氣作為一種清潔能源一直沒有得到廣泛的運用就是因為其成本太高。要是有人能改良其電解效率,使得成本大為降低,那肯定會使氫氣運用面大大增大。

同理還有我們的電池,如果有人能改良電池技術,使得大家的手機可以一月一充,電動汽車的主要瓶頸解決掉。說不定諾貝爾獎都能拿到了。


瓦特發明了正壓(動力)蒸汽機,以前存在的是負壓(抽水)蒸汽機,二者並不是一個東西


這個就得從人類熱機的歷史說起了。

在1673年,有兩個叫 Christian Huygens和 Papin 的人首先嘗試了利用燃料的熱量來驅動機械,他設計的這個機器,叫做粉塵機,就是這個樣子,利用的是燃燒的粉塵來驅動機械,但是失敗了。

到了1712年的時候,一個叫Newcomen的人發明了蒸汽機,真正實現了熱機的想法。

但是這個機器的效率非常低下,只有0.5%,可以說非常辣雞,沒多少利用價值。

然後五十年過去了,直到1769 年一個叫James Watt的小夥子改善了蒸汽機,把效率提高到了3%,別看還是很低,但是有整整六倍,這個時候,蒸汽機才真正的走入人們的視野,開始可以廣泛的推廣。這是改善過的瓦特蒸汽機的原理圖。

對於題主的問題已經回答完了,但是有關人類利用燃料熱能的事情還沒完,因為蒸汽機只是外燃機,而百年之後,人類才開始有了內燃機,1860年的時候,第一台燃氣機發明了。

這個人叫 Etienne Lenoir (1822 – 1900) ,他發明的這個,叫做Lenoir燃氣機,如下圖。

它的效率只有4%,但是比起蒸汽機的起點已經高多了。

而幾年後,也就是1867年,一個叫 Nicolaus August Otto 的人,就發明了新的燃氣機,也就是汽油機。

奧拓循環很多人都知道,就是這個傢伙,效率足足有10%,一下子就把Lenoir甩下來了,就算現在路上大部分跑的車,還是使用的奧拓循環,只是效率比起以前有了大大的提高。

熟悉吧,這張圖,很多同學應該都學過吧,奧拓循環的p-V圖。

到了1897年, Rudolf Diesel 發明出了柴油機,效率足足有30%!但是很可惜,直到Diesel死,柴油機都沒有得到推廣。

後面的故事大家都知道了,人類目前使用的大部分動力,都是這些人打下的基礎。


這類問題有很多啊,比如哥倫布只是誤打誤撞去了美洲,卻成了新大陸發現者,但在他之前無數人到過那裡。

我覺得不能籠統地說某人活著某個發明就開啟了一個時代。真正開啟時代的不是這些個體或者單個發明,而是這個時代節點所蘊藏的內在潛力。比如說,當整個歐洲都積蓄著對新世界的嚮往和拓展,哥倫布發現美洲就有了時代意義;當英國海外殖民地發展如火如荼,正需要開始大規模工業化生產的時候,出現了瓦特的蒸汽機,二者的結合才導致蒸汽機和瓦特產生直接關聯。

我們都是站在前人的知識和理解之上,無論是牛頓的定理還是扔給日本的原子彈,都是知識傳承的結果


簡單地說,就是大眾理解的概念里發現和發明的區別。

前者往往是科學理論,比如牛頓和愛因斯坦,有【獨創性】和【開創性】,成果很多不會直接用於實物和應用。

而發明,其重要性不是看本身的科技含量的高低,而是對現實的應用常見是否有重大影響,也就是【實用性】。瓦特蒸汽機(改良的結果)、愛迪生電燈(反覆試驗的結果),都是直接促進了人類社會進入工業時代和電器時代(他們之前的用蒸汽做動力和讓電發光的發明,因為不實用所以重要性很低)。很多科技含量、技術難度比它們高得發明,貢獻遠不及他兩。

因此,瓦特蒸汽機、蔡倫造紙術都是人類歷史上最偉大的屈指可數幾個發明之一。指南針的貢獻被高估了,因為航海需要的技術很多可不是能陰天分辨個方向就足夠的。而活字印刷是徹底的高估了(跟古登堡相比),到了清末的主流都還是雕版印刷,現實已經證明這根本就是書本上的美好但不是不【實用】的想法。


蔡倫只是改造了造紙術。

一個人的貢獻之多少 並不在於時間的早晚 而在於改變了多少 或許蒸汽機發明的早 但是實際上限制性因素依然太多 工業化進程並沒有得到明顯的推動 可能瓦特的改良 恰恰改良了本來致命的限制性因素吧。


謝邀!

喬布斯和蘋果並沒有發明電腦,只是改進了電腦,他和蘋果公司怎麼就成了電腦行業的代表人物呢?


科學和工程就是科技領域的兩條腿,科學給工程提供理論指導,工程反過來促進科學的進步。二者相輔相成,缺一不可。


雖然在瓦特之前有蒸汽機,可效率卻十分低下。達不到用少量資源製造大量產品的目的,因此那時蒸汽機並不能得到大量使用。但瓦特將蒸汽機改良,大大提高了蒸汽機的能源利用率,以至於可以讓社會認可蒸汽機。也因為效率的提高,使英國第一次工業革命得以開始。鄙人如有不足之處,還望指出。


因為他的改良,使得蒸汽機開始大規模普及!


喬布斯只是改良了智能手機,並沒有發明智能手機。


歷史都在螺旋式的上升,驚人的雷同。

煤(大數據),鐵(雲計算),瓦特蒸汽機(人工智慧)!

如果一定要把工業革命和人工智慧時代進行類比的話,

那麼我們又會得出什麼樣的話題呢?


紐科門蒸汽機的原理跟瓦特蒸汽機是有所區別的。

這個區別就是紐科門蒸汽機的熱效率只有0.5%。而且因為是用水冷汽缸來實現往複工作的,因此這個熱效率也很難再提升。因此這類蒸汽機只能用在煤礦抽水上。在其他場合使用不具備經濟性可言,對世界的形響大概就是,煤礦可以用蒸汽機來代替畜力來抽水。不具備明顯改變世界的潛力。

但瓦特蒸汽機不同,雖然他剛製造出來的時候熱效率才3-4%的樣子。這個時候,他大概可以用來在工廠上使用了。等到18世紀後期,大概10倍大氣壓的高壓蒸汽機就發明出來,這個時期的蒸汽機熱效率大約可以達到8%,他可以用來驅動火車,可以帶動上百噸的貨物跑到上千公里之外,並且還能保證貨物的運費足夠便宜(作為對比馬車可以拉1噸物資,但每天就得消耗10KG的草料,草料可比煤碳貴多了,農業時代,除非用水運,否則大宗物品的運輸成本是很可怕的),深刻地改變了陸上的交通運輸模式。再後來隨著鍋爐的進一步發展,多脹蒸汽機的實用,到19世紀中期蒸汽機用來航海也具備實用價值了。到19世紀後期,隨著機械製造的發展,蒸汽機變得更為小巧,可以時候蒸汽拖拉機也已經具備實用價值,人類的耕作模式也在一定程度上得到了改變,到了20世紀初,蒸汽機的熱效率甚至達到了20%,可以驅動2000噸的火車,並且速度可以超過60KM/H。可以產生上萬匹的馬力,驅動近2萬噸的戰列艦作18節以上的速度航行。這個時候人類的生活和生產都已經明顯被蒸汽機所改變了。

當然,蒸汽機因為要帶著一個巨大的鍋爐,不僅複雜,而且笨重,因此,蒸汽機很難造得更加小巧了,蒸汽拖拉機基本就是他的極限。用來製造卡車、橋車的實用性並不高(同等級的蒸汽機橋車的價錢大概10倍於內燃機汽車),飛機就更加困難了。因此在20世紀瓦特蒸汽機漸漸讓步於內燃機。

另外,如果單純蒸汽驅動的機器就算蒸汽機的話,那汽輪機倒還廣泛使用,並且輸出的能量點亮了萬家燈火。所以目前動力煤仍然是一項重要的資源。


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