相信看到這個標題，很多人都會以為小編腦子瓦特了，不是瓦特發明了蒸汽機嗎？ 我也相信大家都聽過這個故事，瓦特小的時候，看見爐子上壺裡的水沸騰了。蒸汽把壺蓋頂了起來，瓦特從中受到啟發，長大後發明了蒸汽機，成為著名的發明家。好像說得有點簡單了，但其實蒸汽機並不是瓦特發明的，當然他對於蒸汽機的發展是具有重大貢獻的。
要說是蒸汽頂起壺蓋的故事，還真有這麼個人，他是法國的物理學家丹尼斯巴本，他也是受這個事件的啟發，製作了第一臺蒸汽機的工作模型。
第一臺利用於蒸汽機原理造出來的、有實用價值的是蒸汽提水機，由薩弗裡在1698年研製成功的，他將一個蛋形容器先充滿蒸汽，然後關閉進氣閥，在容器外噴淋冷水進行冷卻，使容器內由於蒸汽冷凝而形成真空，此時，打開進水閥，礦井底的水就會受到大氣壓力的作用經水管吸入容器中。
後來，紐科門及其助手卡利在1705年發明了大氣式蒸汽機，用來驅動獨立的提水泵，如下圖所示。
紐科門蒸汽機將蒸汽引入汽缸後閥門被關閉，然後冷水撒入汽缸，蒸汽凝結時造成真空，活塞另一面的空氣推動活塞，這樣蒸汽機的活塞就可以進行反覆運動了，但是，這種蒸汽機的熱效率很低，這主要是由於蒸汽進入氣缸時，在剛被水冷卻過的汽缸壁上冷凝而損失掉大量熱量。
1957年的時候，瓦特到拉斯格大學當實驗員，專門製作和修理教學儀器。1763年的這麼一天，有人送到大學裡的一臺蒸汽機要瓦特負責修理，然後瓦特就開始了開掛的人生。
瓦特一生對蒸汽機進行了一系列的改進，在這呢，我認為最重要的發明主要就是下面兩個。
首先是瓦特改進了紐科門蒸汽機的效率問題，即具有分離冷凝器的蒸汽機，原理如下圖所示，使得效率提高了３倍以上。
後來，他又把直線往復運動轉換為了旋轉運動，但這個時候的蒸汽機，應該還是沒有辦法大規模應用，原因是這個時候的蒸汽機很容易出現不可控的現象。比如，煤加多，造成飛車等。
因此，後來瓦特又發明了下面的結構。
不知道大家從動圖上能不能看清楚，咱們先來看一下下面這張圖的原理。
比如，當蒸汽機速度過快時，飛錘的轉速也會增加，然後就抬高套筒，經過槓桿後，使得閥門下降，蒸汽進氣量減小後，蒸汽機的轉速就會下降。其實學過自動控制的應該都懂，這是負反饋的原理，一會兒我們舉個例子來講什麼是負反饋，經此改進後，蒸汽機可以進行速度控制了，也就是可以實現一個相對穩定的輸出速度，然後第一次工業革命也就正式拉開序幕了。
簡單聊下負反饋，很多人可能會說，我沒學過自動控制，我不懂負反饋，其實不然，每個人每天其實都有負反饋的事兒發生，比如吃飯，你吃一口飯，從統計學上來講，一定是這一口不如上一口好吃，直到你感覺飯難吃到吃不吃均可，你就不吃了，如果是正反饋，每次都是下一口更好吃，那麼多少人可能都會撐到，健胃消食片可能也就更火了。
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