瓦特观察什么发明蒸汽机

A. 瓦特如何发明蒸汽机

瓦特（１７３６～１８１９）瓦特，英国蒸汽机发明家，出身于格拉斯哥一个工人家庭。

由于受家庭影响，瓦特从小就熟悉一些机械制造知识。１８岁他到伦敦一家钟表店当学徒，业余时间刻苦学习、努力实践，很快掌握制造象限仪、罗盘和经纬仪等技术。

人类对蒸汽的认识和利用，经历了一个漫长的历史过程，直到１８世纪初，纽科门才制成第一台能把热能转变为机械能、较原始的蒸汽机。

瓦特在格拉斯哥大学修理仪器期间，对纽科门蒸汽机进行深入研究，找出热效率低的主要原因，经试验，发明和汽缸分离的冷凝器。制成单动作蒸汽机，后继续经试验，发明双动作蒸汽机。

瓦特蒸汽机比纽科门蒸汽机大大提高了热效率和可靠性，能驱动各种机器，迅速被各工业部门采用。到１９世纪３０年代，蒸汽机在全世界广泛应用，工业进入“蒸汽机时代”。

蒸汽机的发明，促进了欧洲１８世纪的产业革命。为纪念瓦特这位伟大发明家，人们把常用功率单位定为“瓦特”，简称“瓦”。

会跳舞的壶盖

有一天，瓦特在奶奶家看见火炉上的水开了，水壶盖老在冒着热气的水壶上跳动，他便抱来一只小凳子坐在火炉边看水壶盖在热气腾腾的水壶上舞蹈。

蒸汽机模型

“瓦特，你怎么不出去玩，在这里待着干什么？”

“奶奶，你看水壶盖怎么会在上面乱跳呢？”

“冒气了它就会乱跳啊！”

可瓦特并不满意奶奶的回答，他又问道：“是什么力气在推壶盖？”

“这、这……我也不懂。”奶奶被瓦特问蒙住了。

瓦特回到家后，一连几天都坐在炉子旁，观察壶里水的变化。最后，他终于明白了，水开后，水变成水蒸气，推动壶盖，因此壶盖就会往上跳了。

有个性的发明家

瓦特有一种秘而不宣的性格，他有时甚至对自己最好的朋友也信不过。有一次，罗比森没打招呼就闯进了瓦特家的起居室，发现这位发明家正坐在火炉旁，他的膝盖上放着一个小小的马口铁箱。罗比森后来才明白，这就是表面冷凝器，毫无疑问，瓦特当时正在用火炉里烧着的烙铁焊接它。罗比森便立刻开始兴致勃勃地同他谈起这个他们俩都极为关注的问题，而且还向瓦特问起试验的进展如何。瓦特却闭口不回答他的问题，只是默默地坐在那里凝视着炉火。过了很长时间，当罗比森继续追问他的时候，他才终于冷冷地瞅着他，并粗暴地开口说道：“老兄，你就不用再操这份心了，我现在已经制成了一台一点蒸气都不会浪费的发动机了。”说完之后，他就把那个小小的马口铁箱放在地板上，用脚把它轻轻地踢到桌子底下，不让人看见。事情就这样过去了，直到后来，罗比森才间接地听说，他这个朋友发明的是一个分离式冷凝器。

B. 有关瓦特发明蒸汽机有哪些简要的故事

1、故事简介
瓦特发明了蒸汽机械的动机，并不像一般人说的看了水壶里喷出来的蒸气，把壶盖子顶的发出格登格灯的响声，就触动了他发明蒸汽机那么简单的一回事。他之所以能完成蒸汽机的发明，是经过了三十年的苦心研究得来的。
蒸汽机的发明，使得人类的生活与世界的文明改观了。过去由人们用劳力所做的事情，或由牛马、水车、风车等的力量来转动的机器，全部由蒸汽机来替代了。有了蒸汽机才有了现代的机械文明，所以瓦特是现代文明的大恩人。蒸汽机的发明，并不是瓦特一个人单独的完成。他有一个最要好的朋友，名叫鲍尔顿，是位大事业家，还有一个忠实的门徒，马特克。这两个人，始终形影不离的帮助他，所以，瓦特才能完成这么伟大的发明。
2、人物简介
詹姆斯·瓦特（James Watt，1736年1月19日 — 1819年8月25日）是英国著名的发明家，是第一次工业革命时的重要人物。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，标志着工业革命的开始。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）。

C. 瓦特发明 蒸汽机原理

正如其它很多重大发明一样，关于瓦特是否是一些蒸汽机相关的专利的发明者上一直有很多争议。但对于其中最重要的分离式冷凝器，毫无争议是由瓦特最早提出并独自发明的。从1780年左右，瓦特开始采取措施，对一些听说到的别人的主意预先提请专利，以保证蒸汽机的整体发明属于自己并防止其他人介入。瓦特在1784年8月17日给博尔顿的一封信中说道：
“我对于轮盘支架的描述是我在允许的时间与场地条件下能做的最好的情况；但是它本身还有很大缺陷，我这样做的目的只是为了防止其他人获取类似的专利。”
有人认为瓦特不允许其雇员威廉·默多克参与其高压蒸汽机的研制，从而推延了该项发明的产生。瓦特还与博尔顿一起压制其他一些工程师的工作，如乔纳森·霍恩布劳尔（jonathan
hornblower）在1781年发明了另外一种蒸汽引擎，但是因被诉侵犯了瓦特的专利而失败。
瓦特在1781年申报的“太阳与行星”曲杆齿轮联动装置的专利，在1784年申报的一项蒸汽机专利，都有很强的证据显示是由其手下的工程师威廉·默多克发明。瓦特在1782年1月3日给博尔顿的一封信中提到该项发明的产生时说道：
“我试验了一个圆周运转的引擎模型，它是由威廉·默多克在我原有的计划上重新提出并实现的。。。”
但威廉·默多克本人从未对这项专利的所有权提出过异议，他一生都工作于博尔顿与瓦特的公司，并在瓦特退休后被吸收为合伙人之一。即便在原来阻碍瓦特发明的曲柄专利于1974年过期后，瓦特的蒸汽机也一直继续采用这项“太阳与行星”传动技术。
据说瓦特还曾阻挠其它一些非自己专利的蒸汽机的发明与推广，并认为用蒸汽机来推动车辆是不可能的事情。

D. 瓦特观察什么改良了蒸汽机

瓦特偶然看见炉子上的水煮沸了，使得水壶的盖子不停地跳跃，由此使他找专到灵感，瓦属特记住了这个奇特的现象，多年后瓦特长大成人。由于工业的发展，瓦特在前人的基础上改良了蒸汽机。

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）。

(4)瓦特观察什么发明蒸汽机扩展阅读：

家世背景

1736年1月19日，詹姆斯·瓦特出生于英国苏格兰格拉斯哥附近，克莱德河湾（Firth of Clyde）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Agnes Muirhead出身于一个贵族家庭并受过良好的教育。他们都属于基督教长老会并且是坚定的誓约派。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。

E. 瓦特观察什么发明了蒸汽机

传说是看到烧开的水产生的水蒸气把锅盖顶起来了
补充纠正：瓦特改良了蒸汽机，第一个蒸汽机的发明者另有其人

F. 瓦特发明蒸汽机的简要故事

在瓦特的故乡--格林诺克的小镇于上,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。有淮?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?什么玩艺使壶盖跳动呢"
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。摹地,壶里的水蒸汽冒出来,推动壶盖跳动了。蒸汽不住地往上冒,壶盖也不停地跳动着,好象里边藏着个魔术师,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、调羹遮在水蒸汽喷出的地方。瓦特终于弄清楚了,是水蒸汽推动壶盖跳动,这水蒸汽的力量还真不小呢。
就在瓦特兴高采烈,欢喜若狂的时候,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！"她漫不经心地说。
他的祖母过于急躁和主观了,这随随便便不放在心上的话,险些挫伤了瓦特的自尊心和探求科学知识的积极性。年迈的老人啊,根本不理解瓦特的心,不知?水蒸汽"对瓦特有多么大的启示！水蒸汽推动壶盖跳动的物理现象,不正是瓦特发明蒸汽机的认识源泉吗？
一七六九年,瓦特把蒸汽机改成为发动力较大的单动式发动机。后来又经过多次研究,于一七八二年,完成了新的蒸汽机的试制工作。机器上有了联动装置,把单式改为旋转运动,完善的蒸汽机发明成功了。

G. 瓦特瓦特观察了什么改良了蒸汽机

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.

H. 瓦特观察什么发明了蒸汽机

瓦特观察烧开了的水壶发明了蒸汽机。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”。

瓦特在原有蒸汽机的基础上发明的新式蒸汽机结构在之后的50年之内几乎没有什么改变。瓦特蒸汽机发明的重要性是难以估量的，它被广泛地应用在工厂成为几乎所有机器的动力，改变了人们的工作生产方式，极大地推动了技术进步并拉开了工业革命的序幕。

它使得工厂的选址不必再依赖于煤矿而可以建立在更经济更有效的地方，也不必依赖于水能从而能常年地运转，这进一步促进了规模化经济的发展，大大提高了生产率的同时也使得商业投资更有效率。

(8)瓦特观察什么发明蒸汽机扩展阅读：

1784年4月，英国政府授予瓦特以制造蒸汽机的专利证书。

马克思曾经评论说：瓦特的伟大天才表现在他所取得的专利的说明书中，他没有把自己的蒸汽机说成是一种用于特殊目的的发明，而是把它说成是大工业普遍应用的发动机。

罗尔特所著《詹姆斯·瓦特》中，曾写道：“瓦特蒸汽机巨大的、不知疲倦的威力使生产方法以过去所不能想象的规模走上了机械化道路。”

I. 瓦特是怎么发明蒸汽机的

詹姆斯·瓦特，1736年1月19日生于苏格兰林诺克市的一个木匠家里。在教会学校读书时，瓦特最喜欢物理和数学，他的物理和数学成绩之佳和其他科目成绩之差的巨大反差，使许多老师和同学们感到吃惊。瓦特的父亲十分崇拜牛顿，在家里挂着牛顿的画像，这使瓦特从小就萌生找机会接受高等教育，做个牛顿那样的人的愿望。

1763年，这已经是瓦特到格拉斯哥大学担任大学机械技师的第六个年头了。这次，格拉斯哥大学从伦敦买回一台纽康门蒸汽机模型供演示实验用，但经常运转不灵。瓦特受安塔逊教授的委托，修理这台纽康门气压蒸汽机模型。

安塔逊教授之所以心急火燎地从伦敦赶回来，就是因为他忘记告诉瓦特使用模型的准确时间了。在格拉斯哥大学，耽误了上课可不是闹着玩儿的。

在接触纽康门蒸汽机模型之前，瓦特对有关蒸汽机的知识知道的并不多。只是在两年前，他曾用帕平研制的蒸汽锅协助布莱克教授进行过高压蒸汽实验。蒸汽机模型一运到实验准备室，好奇心使从小就是机械迷的瓦特跃跃欲试，没等安塔逊教授吩咐，就立即着手拆装和修理它了。半个多月来，蒸汽机迷住了瓦特，使他达到废寝忘食的地步。

晚上，瓦特躺在格拉斯哥城郊大学公寓里，久久不能入睡，满脑子都是纽康门蒸汽机。他拧亮了煤气灯，拿起白天从图书馆收集来的有关蒸汽机的资料，仔细地阅读，又开始琢磨起来……

早在公元100年左右，埃及的亚历山大城有一位学者希罗，制造了一种按照喷射反作用原理运作的蒸汽发动机雏形。第一部活塞式蒸汽机是1690年由法国人帕平在德国发明的。他是第一个指出了蒸汽机的工作循环的人，为以后活塞式蒸汽机的发展开辟了道路。

17世纪末，随着矿产品需求量的增大，矿井越挖越深，英国的许多矿井遇到了严重的积水问题。当时一般只有靠马力转动辘轳来排除积水。针对这一情况，英国皇家工程队的军事工程师塞维利大尉研制了蒸汽泵。这是一种没有活塞的蒸汽机，尽管该机燃料消耗很大，也很不经济，但它是人类历史上能实际应用的第一部蒸汽机。

1705年，英国一个铁匠纽康门，综合了前人的技术成就，设计制成了一种更为实用的气压式蒸汽机。它实现了用蒸汽推动活塞做一上一下的直线运动，每分钟往返12次。每往返一次可将45.5升水提高到46.6米。当时的纽康门蒸汽机主要用于深矿井排水。

然而，纽康门蒸汽机有重大的缺陷，它不仅效率低，做功时需要大量的燃煤，而且只能做简单的往复运动。所以，其使用范围受到限制。人们渴望获得新型的蒸汽机。

瓦特边看边琢磨，越琢磨越睡不着觉了。平素他犟脾气一上来，非马上问个究竟，可以几夜不睡。今晚，也不知是他第几次发犟脾气了，看来，为了弄清这台蒸汽机的工作原理，他又要开夜车了。

第二天，瓦特立即着手工作。首先，他开始研究纽康门蒸汽机的动作方式，分解其动作步骤。锅炉产生的蒸汽进入汽缸内，活塞被压起。接着通过向汽缸内喷水、冷却，使蒸汽凝缩，制成真空。这样，施加在活塞上的大气压将其压下，与活塞杆相连接的泵的活塞被拉起，就可以从矿坑内吸上水来。瓦特注意到，在蒸汽机锅炉里产生的蒸汽量，只够活塞几次工作所用，然后，机器需要等候锅炉将蒸汽积蓄起来，才能开始重新工作。通过进一步观察研究，瓦特又发现，用蒸汽加热汽缸，再用水冷却，是不合理的。汽缸由热变冷，再由冷变热需耗费很多时间。

怎样才能保持汽缸的原有热量，还能使蒸汽凝缩呢？瓦特苦苦地思索这一问题，很长时间得不到答案。这使他茶饭不思，打不起精神来。

格拉斯哥大学校门外，左边是一大片绿草如茵的平地，右边是一个波平如镜的小湖。一天，瓦特漫步在草坪上，不时地把目光投在天空中远去的白云，若有所思。突然一个奇异的想法涌上他的脑际。这个想法仿佛是打开问题的钥匙，好像是上帝给他送来了及时雨似的。瓦特豁然开朗了。蒸汽是有弹性的物体，所以，可以使其进入真空。如果将汽缸和排气容器相连接的话，蒸汽就可以进入容器内，无需再冷却汽缸，蒸汽就可以冷缩，同样完成纽康门蒸汽机的工作。

经历多次实验和修改，问题终于解决了。蒸汽并不需要直接在汽缸里凝聚，而是在与汽缸相连接的另一个容器里凝聚。瓦特发明了冷凝器，在科技发展史上奠定了蒸汽机实用化的坚实基础。不久，他又设想将汽缸两端加盖封闭起来，就可以实现蒸汽机的二冲程运动。将二冲程直线运动转变成循环圆周运动，就容易多了。巧妙的设想为瓦特打开了走向成功的大门。

在瓦特时代，英国的工业界还很少有人能够按着比较复杂的机器图纸，准确无误地加工各种机器部件，甚至连加工时需用的机床也还不很精确。按照瓦特设想制造的蒸汽机样机以失败告终，这使得瓦特一贫如洗。瓦特为了完成自己的设计几乎变卖了所有值钱的东西。

瓦特遭到了多次失败，并没有灰心气馁，他顶着许多人的嘲笑，为完善自己的发明继续孜孜不倦地工作着。

一天，通过好友布莱克教授的介绍，瓦特结识了发明镗床的威尔金森技师。这位技师为瓦特苦心钻研精神所感动，他决定帮助瓦特，用他拿手的镗炮筒的技术来为瓦特加工汽缸和活塞，解决了蒸汽机的漏气问题。瓦特距离胜利的顶峰更近了。威尔金森加工的汽缸和活塞可谓无与伦比，它使瓦特又越过了一道技术难关，终于制成了第一台新型蒸汽机样机，运行正常，达到设计的要求，获得了一致的好评。

瓦特并没有满足取得的成绩，不久又投入了新的研制工作。这需要他解决许多技术难题，又要吃苦了。不久，瓦特又找到了一个重要的合作者威廉·默多克，这更使瓦特如虎添翼，研制进度骤然加快。默多克是一个高级机械加工技师，什么东西到了他的手里，都会变成你所想要的样子。他既能解决技术难题，又富有很强的进取心，常常为了工作而忘记一切。

那是1785年，圣诞节的晚上。格拉斯哥城到处都沉浸在节日的气氛里。瓦特心里却惦记着尚未完工的蒸汽机，跑到了试验车间。穿过工厂院子时，瓦特看到车间窗子透出的灯光。原来是车间主任默多克在加班。默多克工作认真，从来不愿拖延工作，即使在圣诞节也不例外。他到工厂加班是为了连夜加工安装伦敦抽水站的机器零件。

两个人很快就结束了工作，度过了一个奇异的圣诞节。这时，瓦特又走到制图板前面。

“请过来，默多克！”

默多克走近制图板。

瓦特画了个汽缸。

“我想使蒸汽从两端进去推动活塞，从上面关闭汽缸，并把蒸汽输送到这里。对此您是怎么看的呢？”

默多克没做声。瓦特接着又往下画。

“现在汽缸活塞是上下直线运动，我想通过连在大轮上的一个轴改变直线运动。瞧，就是这样！用这样的方法我们可以变直线运动为循环运动。大轮的惯性推动活塞通过死点，就是这儿。”他演示着，“您看如何，默多克？”他又接着问。

“就是说需要做一个新样机。”默多克回答。

“毫无疑问。”瓦特用肯定的语气回答。他又接着问题：“什么时候开始？”

“立刻。”默多克回答很干脆。

“立刻……那好吧，立刻。”瓦特兴奋得语无伦次。

瓦特以狂热的激情投身于工作。他浇铸铜锭、锻造铜件、为汽缸钻孔，接着又车活塞、轴和轴承。原来设计的机器还未竣工，新的样机又开始投入研制，这就是瓦特的性格。

默多克也忙个不停，把炉火烧旺，擦净铸件，开动车床，站在他身旁的瓦特感到吃惊：身材魁梧的默多克竟然能干出最精细、准确的小活儿。一旦投入工作就始终不渝，这是默多克的脾气。

4个星期之后，新样机以崭新的面目和人们见面了，就等待试车了。一切就绪以后，瓦特用他那只因激动而颤抖的手，缓缓地拧开了通向蒸汽机的导气阀。工作状况正常，一切达到预期的效果。瓦特和默多克四只沾满油泥、乌黑的手紧紧握在了一起，成功的喜悦鼓舞了瓦特和默多克。

随即，瓦特又开始向带自动调速器的蒸汽机进军。他一心想彻底完善他的蒸汽机。瓦特从来不愿意说空话，只是默默地工作。机器的所有重要部件他都要亲自参与制造。他既是设计师，又是翻砂工；既是车工，又是钳工。每一道工序和每一个细节，都留下了瓦特的辛劳和汗水。

默多克领着十多个格拉斯哥技术最好的工人，同瓦特一起工作。瓦特的研制工作，吸引了格拉斯哥的能工巧匠。默多克把他们组成了攻无不克的加工小队。

经过一年多的顽强努力，机器逐渐安装好了。

终于，瓦特拧好了最后一个螺母，接着干脆把扳手扔到一旁。然后，长长地吸进了一口气，又徐徐地吐了出来。

“哎，默多克，要是我们现在有蒸汽那该多好啊，那我们就可以当场试验这台机器了。”

“有蒸汽。”

“现在，深更半夜？”

“是的，只要点上火，不消一刻钟我们就会得到所需要的蒸汽压力。”

沉默寡言的默多克说完，带着几个工人走了。静悄悄的车间里，瓦特独自一人面对着机器陷入了回忆的思绪之中。他回想起生养他的苏格兰林诺克小镇，想起爸爸繁忙的造船小工场，想起在机械加工专家摩根门下的学徒生活，更想起妻子米拉的热心支持和鼓励……

不大一会，默多克回来了。

“詹姆斯，一切都准备就绪了。试车吧！”

瓦特又一次把手放在进气阀门的刹把上。此刻，他倒觉得有些胆怯了。假如此时上帝有意要和他的蒸汽机作对，假如设计中有错误而被忽略了，假如汽缸壁和调速轮等部件上出现难以发现的裂纹，那该如何是好呢？一时间，一向果断、刚毅的瓦特显得有些缩手缩脚了。

现在，只要转动阀门的刹把，高压的蒸汽就会猛力地冲入汽缸。要么失败，要么成功，瓦特想了许多。最后，瓦特还是坚定地转动了阀门手柄。随着一阵震耳欲聋的巨大声响，高压蒸汽进入了汽缸。透过气缸缝隙冒出的吱吱作响的气雾，瓦特凝视着铁青脸色的默多克。工人们也屏住了呼吸。几分钟之后，蒸汽笼罩了整个机器和试验车间，灯光更加显得暗淡微弱了……

瓦特觉得他的心简直快要跳到嗓子眼了。

机器依旧纹丝不动。

透过气雾，他看见默多克双手在调整调速轮。终于，活塞开始上下缓慢地运动了，吱吱声中断了，接着活塞开始加速运动。通过曲柄和连杆的作用，一进一退的直线运动正在变成缓慢而平稳的转动。

瓦特僵直地钉在地上，嘴里像是被棉花堵住了似的，吐不出来又咽不下去。瓦特双手创造出来的机器倒把他自己给迷住了。默多克想用手使劲将调速轮刹住，但是轮子却把他的手推向一旁。他急了，使出全身的力气再加上几个身强力壮的工人，也做不到这一点。

瓦特革新的蒸汽机“这就是力量！”他大声地叫道。瓦特兴奋地点了点头。工人们欢呼起来，叫喊着跑出了车间。

“比水的力量大，它还可以加大，到处都可以用它。我想，有一天人们可以把机器安在马车上，不必套上马。车子就可以跑起来；或者将它安在航船上，逆风无帆，船儿也能漂洋过海，遍游四方。但是，我认为，它可以大大地减轻工人的劳动，给他们带来更多的闲暇时间。对此，你认为怎么样，默多克？”

“到那时，全世界就会变得更美好，亲爱的詹姆斯。这不正是你一直所希望的吗！”

两位老朋友幸福地畅谈着未来，憧憬着蒸汽机将给人类带来的益处。这时，太阳已悄悄地露出了笑脸，仿佛也在祝福这一对科学开拓者。从此，一个震撼文明世界的“蒸汽时代”开始了。

知识点

蒸汽时代

工业革命于18世纪60年代首先从英国开始，大量向外扩展则在19世纪初。因此，从宏观的角度分析，世界近代史的第二个时期——蒸汽时代起于19世纪初，止于19世纪70年代的第二次工业革命。在这个时期，资本主义的机器大革命开始出现，资本主义的世界体系开始初步确立。一种新的动力机器:蒸汽机的发明和应用，将人类带入了蒸汽时代。