詹姆斯·瓦特.

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1 詹姆斯·瓦特

2 生平(早) 詹姆斯·瓦特（James Watt，1736年1月19日 — 1819年8 月19日）是英國著名的發明家，是工業革命時的重要人物。 瓦特在1736年1月19日生於蘇格蘭格拉斯哥附近，克萊德 河灣（Firth of Clyde）上的港口小鎮格林諾克 （Greenock）。瓦特的父親是熟練的造船工人並擁有自己 的船隻與造船作坊。瓦特的母親(Agnes Muirhead)出身於 一個貴族家庭並受過良好的教育。他們都屬於基督教長老 會並且是堅定的誓約派。  瓦特小時候因為身體較弱去學校的時間不多，主要的教 育都是由母親在家裡進行。瓦特從小就表現出了精巧的動 手能力以及數學上的天分，並且接受了很多蘇格蘭民間傳 說與故事。

3 瓦特17歲的時候，母親去世了，而父親的生意開始走下坡 路。瓦特到倫敦的一家儀錶修理廠作了一年的徒工，然後 回到蘇格蘭格拉斯哥打算開一家自己的修理店。儘管當時 蘇格蘭還沒有類似的修理店，但是由於他沒有做夠要求的7 年徒工，他的開店申請還是被格拉斯哥的錘業者行會（管 理所有使用鎚子的工匠）拒絕了。  1757年，格拉斯哥大學的教授提供給瓦特一個機會，讓他 在大學里開設了一間小修理店，這幫助瓦特走出了困境。 其中的一位教授，物理學家與化學家約瑟夫·布萊克 （Joseph Black）更是成了瓦特的朋友與導師。  1767年，瓦特與表妹瑪格麗特·米勒（Margaret Miller） 結婚，此後他們共養育了6個孩子。

4 晚年 瓦特在半退休之前也有很多其它發明，比如他發明了一種新的利用望遠鏡測距的方法，一種新的透印印刷術，對油燈進行了改進，蒸汽碾壓機以及延續至今的機械圖紙著色法。 1800年瓦特的專利與博爾頓的合作到期，他與同年退休。但他們的合作延續到下一代，馬修·博爾頓與小詹姆斯·瓦特繼續合作，同時吸收了威廉·默多克為合夥人，保證了了公司的持續成功。瓦特退休後曾與他的第二任妻子到法國與德國旅行，並且在威爾斯購買了一所住宅。 1819年8月25日，83歲的瓦特於英國斯塔福德郡漢茲沃斯（Handsworth, Staffordshire）的家中去世

5 發明家 18世紀 性別 男 出生 1736年1月19日( ) 聯合王國蘇格蘭格拉斯哥格林諾克鎮 逝世 1819年8月19日 （83歲） 聯合王國英格蘭斯塔福德郡 國籍 英國 現居地 格拉斯哥，漢茲沃思（英語：Handsworth, West Midlands） 宗教信仰 蘇格蘭長老會[1]，然後是自然神論[2] 配偶 瑪格麗特·米勒 親屬 母：貴族Agnes Muirhead

6 蒸汽機 瓦特的小店開業4年後，在朋友羅賓遜教授的引導下，瓦特開始了對蒸汽機的實驗。直到此時，瓦特也還從未親眼見過一台可以運轉的蒸汽機，但是他開始建造自己的蒸汽機模型。初步的實驗失敗了，但是他堅持繼續實驗並且閱讀了所有他能找到的有關蒸汽機的材料，獨立地發現了潛熱的重要性（儘管這在好幾年前就被布萊克教授發現了，但瓦特當時並不知情）。1763年，瓦特得知格拉斯哥大學有一台紐科門蒸汽機（Newcomen steam engine），但是正在倫敦修理，他請求學校取回了這台蒸汽機並親自進行了修理。修理後這台蒸汽機勉強可以工作，但是效率很低。

7 經過大量實驗，瓦特發現效率低的原因是由於活塞每推動一次，氣缸里的蒸汽都要先冷凝，然後再加熱進行下一次推動，從而使得蒸汽80%的熱量都耗費在維持氣缸的溫度上面。1765年，瓦特取得了關鍵性的進展，他想到將冷凝器與氣缸分離開來，使得氣缸溫度可以持續維持在注入的蒸汽的溫度，並在此基礎上很快建造了一個可以運轉的模型。但是要想建造一台實際的蒸汽機還有很長的路要走。首先是資金，布萊克教授提供了一些幫助，但更多的資助來自於約翰·羅巴克（John Roebuck）。

8 羅巴克是一位成功的企業家，著名的卡倫鋼鐵廠的擁有者，在羅巴克的贊助下，瓦特開始了新式蒸汽機的試制，並成為新公司的合夥人。試制中的主要困難還在於活塞與氣缸的加工製造工藝上。當時的工藝水平下鋼鐵工人更像是鐵匠而不是機械師，所以製造的結果很不滿意。此外由於當時的相關專利申請需要國會的認可，大部分的資金都花費在相關程序上。

9 由於資金的短缺，瓦特不得不另找了一份運河測量員的工作，並一干就是8年。這之後，羅巴克破產，相關專利由伯明罕一間鑄造廠老闆馬修·博爾頓接手。瓦特與博爾頓從此開始了他們之間長達25年的成功合作。與博爾頓的合作，

10 使得瓦特得到了更好的設備資金以及技術上的支持，特別是在加工製造工藝方面。新型蒸汽機製造的一個主要困難在於活塞與大型氣缸的密合，這個問題最終被約翰·威爾金森（John Wilkinson）解決，他在改進加農炮的製造時提出了一種新的精密鏜孔加工技術，可以用於蒸汽機的製造。終於在1776年，第一批新型蒸汽機製造成功並應用於實際生產。這批蒸汽機由於還只能提供往複直線運動而主要應用於抽水泵上。在之後的5年中，瓦特贏得了大量的訂單並忙於奔波于各個礦場之間安裝由這種新型蒸汽機帶動的水泵。

11 在博爾頓的要求下，瓦特開始繼續研究如何將蒸汽機的直線往複運動轉化為圓周運動，以便使得蒸汽機能為絕大多數機器提供動力。一個顯而易見的解決辦法是通過曲柄傳動，但是該項專利所有人，約翰·斯蒂德(John Steed)要求同時分享瓦特此前的分離冷凝器的專利，這一要求被瓦特堅決地拒絕了。1781年，瓦特公司的僱員威廉·默多克（William Murdoch）發明了一種稱為「太陽與行星」的曲柄齒輪傳動系統，並以瓦特的名義成功申請了專利。這一發明繞開了曲柄專利的限制，極大地擴展了蒸汽機的應用。

12 之後的6年裡，瓦特又對蒸汽機作了一系列改進並取得了一系列專利：發明了雙向氣缸，使得蒸汽能夠從兩端進出從而可以推動活塞雙向運動，而不是以前那樣只能單向推動；使用節氣閥門與離心節速器來控制氣壓與蒸汽機的運轉；發明了一種氣壓示工器來指示蒸汽狀況；發明了三連桿組保證氣缸推桿與氣泵的直線運動。由於擔心爆炸的危險以及泄露問題，瓦特的早期蒸汽機都是使用低壓蒸汽，後來才引進了高壓蒸汽。所有這些革新結合到一起，使得瓦特的新型蒸汽機的效率是過去的紐科門蒸汽機的5倍。1794年，瓦特與博爾頓合夥組建了專門製造蒸汽機的公司。在博爾頓的成功經營下，到1824年就生產了1165台蒸汽機。瓦特與博爾頓都賺到了不少錢。

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14 性格 瓦特心思細膩,做事動作遲緩並且非常容易焦慮。他常常會灰心喪氣。他會將工作放到一邊,感覺好像要徹底放棄了,但他的想象力豐富，總是能想到新的改進方法，以至於很多時候都來不及一一完成。瓦特的動手能力很強，並可以完成系統的科學的測定，以量化自己的革新效果，幫助自己的理解。 瓦特是一個紳士，為其他工業革命時期的知名人士所尊重。他是伯明罕工業家與科學家組織的「月亮社」的重要成員，總是對新的領域表現出極大的興趣，被認為是很好的社交夥伴。 但他對商業經營卻基本一竅不通，特別討厭與那些有興趣使用他的蒸汽機的人討價還價或談判合同。直到他退休時，他都一直對自己的財物狀況感到不安。他的合作者與朋友都是些意氣相投的夥伴並能保持長久的友誼。

15 換算率 飛瓦 1飛瓦等於一千兆分之一（10-15）瓦。 皮瓦 1皮瓦等於一兆分之一（10-12）瓦。 納瓦
1納瓦等於十億分之一（10-9）瓦。 微瓦 1微瓦等於一百萬分之一（10−6）瓦。醫用儀器測量的能量等級常為微瓦級，如心電圖或腦電圖，大量無線電科學工程儀器的功率也是微瓦量級，袖珍太陽能電池的輸出功率也常以毫瓦來計量。[1] 毫瓦 1毫瓦等於一千分之一（10−3）瓦。一個普通的雷射指點筆的輸出功率大約為5毫瓦，而一個助聽器的功率大約小於1毫瓦。

16 千瓦 1千瓦等於一千（103）瓦特，在中文常合併寫成「瓩」，英文縮寫為kW。這個單位常用來表示發動機、電動機等機械的輸出功率，也常見於無線電發射機的發射功率等處。 1千瓦約等於1.34馬力。一個小型電熱器的功率大約為1千瓦。美國家庭年平均消耗電力大約為8900千瓦·時，英國為4700千瓦時。 百萬瓦 1百萬瓦等於（106）瓦特，英文縮寫為MW。台灣稱為「百萬瓦」，中國（含香港、澳門）通常稱為「兆瓦」。 吉瓦 1吉瓦等於（109）瓦特，英文縮寫為GW。在2009年底，全球有436個核反應爐分佈在30個國家，有370GW的裝機容量（滿載時的輸出）。 太瓦 1太瓦等於（1012）瓦特，英文縮寫為TW。 拍瓦 1拍瓦等於1015瓦。德克薩斯大學的拍瓦雷射裝置可在150飛秒的時間內，產生峰值功率為1.1拍瓦的脈衝雷射。根據太陽常數所估計的太陽對地球大氣層的總輻射功率大約為174拍瓦。

17 瓦特（符號：W）是國際單位制的功率單位。瓦特的定義是1焦耳/秒（1 J/s），即每秒鐘轉換，使用或耗散的（以焦耳為量度的）能量的速率。在電學單位制中，是1伏特·安培（1 V·A，簡稱1伏安）。日常生活中更常用千瓦作為單位，1千瓦=1000瓦特，又可寫作為「瓩」。 單位轉換： 電磁學： 瓦特由對蒸汽機發展做出重大貢獻的英國科學家詹姆斯·瓦特（James Watt）的名字命名。這一單位名稱首先在1889年被英國科學促進協會（British Association for the Advancement of Science）第2次會議採用。1960年，國際計量大會（Conférence Générale des Poids et Mesures）第11次會議採用瓦特為國際單位制中功率的單位。 人們常用功率單位乘以時間單位來表示能量。例如，1千瓦·時就是一個功率為1千瓦的耗能設備在1小時內所消耗的能量，等於360萬焦耳（3.6MJ）。

18 有獎徵答 1：詹姆斯·瓦特幾歲~~~ 2：詹姆斯·瓦特的國籍是~~~~ 3：詹姆斯·瓦特的發明有~~~~ 4：詹姆斯·瓦特_ _ _ _的最要人物 5：詹姆斯·瓦特父親的工作~~~

19 資深問答 一千瓦=_______瓦特 一皮瓦=10_____瓦特 一毫瓦=10_____瓦特 一納瓦=10_____瓦特 在1824年生產了____蒸汽機

20 謝 謝 大 家 組員：陳聖東... 黃偉祐 謝昱揚 盧孟維 陳昱銓