Ⅰ 三大动力机是怎样发明的
蒸汽机
世界上第一台蒸汽机是由古希腊数学家亚历山大港的希罗（Hero of Alexandria）于1世纪发明的汽转球（Aeolipile），不过它只不过是一个玩具而已。 约1679年法国物理学家丹尼斯·巴本在观察蒸汽逃离他的高压锅后制造了第一台蒸汽机的工作模型。约与此同时萨缪尔·莫兰也提出了蒸汽机的主意。1698年托马斯·塞维利、1712年托马斯·纽科门和1769年詹姆斯·瓦特制造了早期的工业蒸汽机，他们对蒸汽机的发展都做出了自己的贡献。1807年罗伯特·富尔顿第一个成功地用蒸汽机来驱动轮船。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。
16世纪末到17世纪后期，英国的采矿业，特别是煤矿，已发展到相当的规模，单靠人力、畜力已难以满足排除矿井地下水的要求，而现场又有丰富而廉价的煤作为燃料。现实的需要促使许多人，如英国的帕潘、萨弗里、纽科门等就致力于“以火力提水”的探索和试验。
最初的真空蒸汽机被用来将矿井里的水抽出来。纽科门的蒸汽机将蒸汽引入气缸后阀门被关闭，然后冷水被撒入汽缸，蒸汽凝结时造成真空。活塞另一面的空气压力推动活塞。在矿井中联结一根深入竖井的杆来驱动一个泵。蒸汽机活塞的运动通过这根杆传到泵的活塞来将水抽到井外。
第一个巨大的改善是将气缸与凝结缸通过一个阀门分开。瓦特在伯明翰发明了这个改进。这个改进提高了蒸汽机的效率。下一个改进是将阀门的操作自动化。
这些早期的真空蒸汽机的效率有限，但它们比较安全，因为它们的压力比较低，在物质发生损坏的情况下机器向内收缩，而不是向外爆炸。它们的效率受外部气压、气缸变形、燃烧和沸腾的效率和凝结能力的限制。理论最高效率受水在普通大气压下比较低的沸腾温度限制。使用高温高压的蒸汽为蒸汽机的效率带来了巨大的提高。但这种蒸汽机比真空蒸汽机危险得多。锅炉和机器的爆炸造成了许多大事故。安全阀在这里带来了很大的改进，在压力过高的情况下安全阀放气减压。但真正保证安全只有依靠建造、运行和维护的经验和安全规则。
萨弗里制成的世界上第一台实用的蒸汽提水机，在1698年取得标名为“矿工之友”的英国专利。他将一个蛋形容器先充满蒸汽，然后关闭进汽阀，在容器外喷淋冷水使容器内蒸汽冷凝而形成真空。打开进水阀，矿井底的水受大气压力作用经进水管吸入容器中；关闭进水阀，重开进汽阀，靠蒸汽压力将容器中的水经排水阀压出。待容器中的水被排空而充满蒸汽时，关闭进汽阀和排水阀，重新喷水使蒸汽冷凝。如此反复循环，用两个蛋形容器交替工作，可连续排水。
萨弗里的提水机依靠真空的吸力汲水，汲水深度不能超过六米。为了从几十米深的矿井汲水，须将提水机装在矿井深处，用较高的蒸汽压力才能将水压到地面上，这在当时无疑是困难而又危险的。
纽可门及其助手卡利在1705年发明了大气式蒸汽机，用以驱动独立的提水泵，被称为纽科门大气式蒸汽机。这种蒸汽机先在英国，后来在欧洲大陆得到迅速推广，它的改型产品直到19世纪初还在制造。纽科门大气式蒸汽机的热效率很低，这主要是由于蒸汽进入汽缸时，在刚被水冷却过的汽缸壁上冷凝而损失掉大量热量，只在煤价低廉的产煤区才得到推广。
1764年，英国的仪器修理工詹姆斯·瓦特为格拉斯哥大学修理纽可门蒸汽机模型时，注意到了这一缺点，并于1765年发明了设有与汽缸壁分开的凝汽器的蒸汽机，并于1769年取得了英国的专利。初期的瓦特蒸汽机仍用平衡杠杆和拉杆机构来驱动提水泵，为了从凝汽器中抽除凝结水和空气，瓦特装设了抽气泵。他还在汽缸外壁加装夹层，用蒸汽加热汽缸壁，以减少冷凝损失。
瓦特的创造性工作使蒸汽机迅速地发展，他使原来只能提水的机械，成为了可以普遍应用的蒸汽机，并使蒸汽机的热效率成倍提高，煤耗大大下降。因此瓦特是蒸汽机的改良者。
自18世纪晚期起，蒸汽机不仅在采矿业中得到广泛应用，在冶炼、纺织、机器制造等行业中也都获得迅速推广。它使英国的纺织品产量在20多年内(从1766年到1789年)增长了5倍，为市场提供了大量消费商品，加速了资金的积累，并对运输业提出了迫切要求。
在船舶上采用蒸汽机作为推进动力的实验始于1776年,经过不断改进，至1807年，美国的富尔顿制成了第一艘实用的明轮推进的蒸汽机船“克莱蒙”号。此后，蒸汽机在船舶上作为推进动力历百余年之久。
1800年，英国的特里维西克设计了可安装在较大车体上的高压蒸汽机。1803年，他把它用来推动在一条环形轨道上开动的机车，找来喜欢新奇玩意儿的人乘坐，向他们收费，这就是机车的雏型。英国的史蒂芬孙将机车不断改进，于1829年创造了“火箭”号蒸汽机车，该机车拖带一节载有30位乘客的车厢，时速达46公里/时，引起了各国的重视，开创了铁路时代。
19世纪末，随着电力应用的兴起，蒸汽机曾一度作为电站中的主要动力机械。1900年，美国纽约曾有单机功率达五兆瓦的蒸汽机电站。
蒸汽机的发展在20世纪初达到了顶峰。它具有恒扭矩、可变速、可逆转、运行可靠、制造和维修方便等优点，因此曾被广泛用于电站、工厂、机车和船舶等各个领域中，特别在军舰上成了当时唯一的原动机。
需要特别注意的是，许多教科书上（历史书、物理书）说瓦特是蒸汽机的发明者。这是误传。蒸汽机是英国人萨维利（Savery）于1698年、纽可门（Newcomen）于1705年各自独立发明的，用于矿井抽水。当时效率很低。1765年，瓦特在修理纽可门机的基础上，对蒸汽机做了重大改进，使冷凝器与汽缸分离，发明曲轴和齿轮传动以及离心调速器等，使蒸汽机实现了现代化，大大提高了蒸汽机的效率。瓦特的这些发明，仍使用在现代蒸汽机中，为纪念瓦特的贡献，功率的单位名称以其姓氏命名。
内燃机
19世纪中期，科学家完善了通过燃烧煤气，汽油和柴油等产生的热转化机械动力的理论。这为内燃机的发明奠定了基础。活塞式内燃机自19世纪60年代问世以来，经过不断改进和发展，已是比较完善的机械。它热效率高、功率和转速范围宽、配套方便、机动性好，所以获得了广泛的应用。全世界各种类型的汽车、拖拉机、农业机械、工程机械、小型移动电站和战车等都以内燃机为动力。海上商船、内河船舶和常规舰艇，以及某些小型飞机也都由内燃机来推进。世界上内燃机的保有量在动力机械中居首位，它在人类活动中占有非常重要的地位。
活塞式内燃机起源于用火药爆炸获取动力，但因火药燃烧难以控制而未获成功。1794年，英国人斯特里特提出从燃料的燃烧中获取动力，并且第一次提出了燃料与空气混合的概念。1833年，英国人赖特提出了直接利用燃烧压力推动活塞作功的设计。
之后人们又提出过各种各样的内燃机方案，但在十九世纪中叶以前均未付诸实用。直到1860年，法国的勒努瓦模仿蒸汽机的结构，设计制造出第一台实用的煤气机。这是一种无压缩、电点火、使用照明煤气的内燃机。勒努瓦首先在内燃机中采用了弹力活塞环。这台煤气机的热效率为4%左右。
英国的巴尼特曾提倡将可燃混合气在点火之前进行压缩，随后又有人著文论述对可燃混合气进行压缩的重要作用，并且指出压缩可以大大提高勒努瓦内燃机的效率。1862年，法国科学家罗沙对内燃机热力过程进行理论分析之后，提出提高内燃机效率的要求，这就是最早的四冲程工作循环。
1876年，德国发明家奥托（Otto）运用罗沙的原理，创制成功第一台往复活塞式、单缸、卧式、3.2千瓦(4.4马力)的四冲程内燃机，仍以煤气为燃料，采用火焰点火，转速为156.7转/分，压缩比为2.66，热效率达到14%，运转平稳。在当时，无论是功率还是热效率，它都是最高的。
奥托内燃机获得推广，性能也在提高。1880年单机功率达到11～15千瓦(15～20马力)，到1893年又提高到150千瓦。由于压缩比的提高，热效率也随之增高，1886年热效率为15.5%，1897年已高达20～26%。1881年，英国工程师克拉克研制成功第一台二冲程的煤气机，并在巴黎博览会上展出。
随着石油的开发，比煤气易于运输携带的汽油和柴油引起了人们的注意，首先获得试用的是易于挥发的汽油。1883年，德国的戴姆勒（Daimler）创制成功第一台立式汽油机，它的特点是轻型和高速。当时其他内燃机的转速不超过200转/分，它却一跃而达到800转/分，特别适应交通动输机械的要求。1885～1886年，汽油机作为汽车动力运行成功，大大推动了汽车的发展。同时，汽车的发展又促进了汽油机的改进和提高。不久汽油机又用作了小船的动力。
1892年，德国工程师狄塞尔（Diesel）受面粉厂粉尘爆炸的启发，设想将吸入气缸的空气高度压缩，使其温度超过燃料的自燃温度，再用高压空气将燃料吹入气缸，使之着火燃烧。他首创的压缩点火式内燃机(柴油机)于1897年研制成功，为内燃机的发展开拓了新途径。
狄塞尔开始力图使内燃机实现卡诺循环，以求获得最高的热效率，但实际上做到的是近似的等压燃烧，其热效率达26%。压缩点火式内燃机的问世，引起了世界机械业的极大兴趣，压缩点火式内燃机也以发明者而命名为狄塞尔引擎。
这种内燃机以后大多用柴油为燃料，故又称为柴油机。1898年，柴油机首先用于固定式发电机组，1903年用作商船动力，1904年装于舰艇，1913年第一台以柴油机为动力的内燃机车制成，1920年左右开始用于汽车和农业机械。
早在往复活塞式内燃机诞生以前，人们就曾致力于创造旋转活塞式的内燃机，但均未获成功。直到1954年，联邦德国工程师汪克尔（Wankel）解决了密封问题后，才于1957年研制出旋转活塞式发动机，被称为汪克尔发动机。它具有近似三角形的旋转活塞，在特定型面的气缸内作旋转运动，按奥托循环工作。这种发动机功率高、体积小、振动小、运转平稳、结构简单、维修方便，但由于它燃料经济性较差、低速扭矩低、排气性能不理想，所以还只是在个别型号的轿车上得到采用。
汽轮机
公元1世纪，亚历山大的希罗记述的利用蒸汽反作用力而旋转的汽转球，又称为风神轮，是最早的反动式汽轮机的雏形。1629年，意大利的Gde布兰卡提出由一股蒸汽冲击叶片而旋转的转轮。1882年，瑞典的C.G.Pde拉瓦尔制成第一台5马力（3.67千瓦）的单级冲动式汽轮机。1884年，英国的C.A.帕森斯制成第一台10马力（7.35千瓦）的多级反动式汽轮机。1910年，瑞典的B.& F.容克斯川兄弟制成辐流的反动式汽轮机。
19世纪末，瑞典拉瓦尔和英国帕森斯分别创制了实用的汽轮机。拉瓦尔于1882年制成了第一台5马力(3.67千瓦)的单级冲动式汽轮机，并解决了有关的喷嘴设计和强度设计问题。单级冲动式汽轮机功率很小，现在已很少采用。
20世纪初，法国拉托和瑞士佐莱分别制造了多级冲动式汽轮机。多级结构为增大汽轮机功率开拓了道路，已被广泛采用，机组功率不断增大。帕森斯在1884年取得英国专利，制成了第一台10马力的多级反动式汽轮机，这台汽轮机的功率和效率在当时都占领先地位。
20世纪初，美国的柯蒂斯制成多个速度级的汽轮机，每个速度级一般有两列动叶，在第一列动叶后在汽缸上装有导向叶片，将汽流导向第二列动叶。现在速度级的汽轮机只用于小型的汽轮机上，主要驱动泵、鼓风机等，也常用作中小型多级汽轮机的第一级。
Ⅱ 第二次工业革命中提供动力技术的发明是什么
1、第二次工业革命的动力来源：内燃机和电动机。
2、简介
第二版次工业革命是指19世纪中期，权欧洲国家和美国、日本的资产阶级革命或改革的完成，促进了经济的发展。19世纪70年代，开始第二次工业革命。人类进入了“电气时代”。
3、影响
第二次工业革命极大的推动了社会生产力的发展，对人类社会的经济、政治、文化、军事，科技、和生产力产生了深远的影响。资本主义生产的社会化大大加强，垄断组织应运而生。
第二次工业革命，使得资本主义各国在经济、文化、政治、军事等各个方面，发展不平衡，帝国主义争夺市场经济和争夺世界霸权的斗争更加激烈。第二次工业革命，促进了世界殖民体系的形成，使得资本主义世界体系的最终确立，世界逐渐成为一个整体。
Ⅲ 物理动力小发明
创新小发明制作方法1、自制羽毛球
准备材料:空饮料瓶一只,泡沫水果网套两只,橡皮筋一根,玻璃弹子一只。
制作过程:
1.取250毫升空饮料瓶一只,将瓶子的上半部分剪下;
2.将剪下的部分均分为8份,用剪刀剪至瓶颈处,然后,将每一份剪成大小一致的花瓣形状;
3.将泡沫水果网套套在瓶身外,用橡皮筋固定在瓶口处;
4.将另一只泡沫水果网套裹住一粒玻璃弹子,塞进瓶口,塞紧并露出1厘米左右;
5.剪下半只乒乓球,将半球底面覆在瓶口上,四边剪成须状,盖住瓶口后用橡皮筋固定住。
6.美化修饰后,一只自制羽毛球完成了。用羽毛球拍打一打,看看效果怎么样?
2、自制香皂纸
制作材料和工具:
吸湿性较好的白纸,小块香皂,一支毛笔和一次性饮料罐。
制作方法:
先把香皂切碎后放在罐里,盛上适量的水后把杯子放在炉上加热,等香皂融化,将白纸裁成火柴盒大小,一张张涂透皂液,再取出阴干就成了香皂纸。
3、自制热气球
1.首先我们用软纸裁出6～8个叶状的纸片。
2.将它们对折并用胶水将它们的边粘在一起作成一个气球。
3.用胶带将四根连线粘到气球底部。用橡皮泥将线的另外一端固定在桌子上。
4.尽量将电吹风的速度调的很慢。将吹风口向上对准底部的开口并且打开开关。气球会慢慢变大拉紧细线并且离开桌面。
4、自制手电筒
具体制作方法是:将一只废易拉罐(如露露饮料罐)起掉一头盖子,另一头用圆头榔头敲凹。用厚瓦楞纸板卷起两节一号电池,电池正极朝上、负极朝下装入罐中。找一个合适的塑料盖(如神奇大大卷的盒盖正好可以扣在露露饮料罐上),在盒盖中央挖一个圆形小洞,洞的大小以使灯泡插紧为宜。将灯泡底座插入小洞。取一段寻线两端剥去线皮,一端绕在灯座上,另一端从塑料盖侧面扎一个小孔穿出。将塑料盖盖在易拉罐上。检查一下,灯泡、电池是不是紧密接触。到这里一次性手电筒就做好了。使用时,用大拇指把从侧壁穿出的导线按在从拉罐无油漆的焊缝上,手电筒就会发光,大拇指离开导线跳起,手电筒就灭了,使用非常方便。
5、自制太阳灶
找一个大号手电筒上的凹面反光碗,用硬质泡沫塑料或木料削一根长约4厘米的圆柱体,直径以正好能紧紧塞进反光碗的圆孔为宜。在圆柱的一端横向钻一个细孔,穿入一根直径相当于孔径的铁丝,然后将露在圆柱外的铁丝两头扳折成90°,各留5厘米即可。把圆柱塞入反光碗的圆孔内,再将铁丝两端插在一块泡沫塑料或木质底板上。将一根细竹签的两头削尖,一头插在反光碗中央的圆柱上,另一头插上一小块土豆。把该装置放在太阳下,让反光碗朝着太阳方向,然后,耐心调节竹签长度,让插上去的土豆正好位于发光焦点上。要不了多久,土豆就会被太阳光烤熟,发出香味。
6、自制 彩色蜡烛
材料:彩色蜡笔、蜡
制作方法:
1.找一个废弃的罐装饮料桶(如1.25升的可乐瓶子),整齐地剪去盖子的部分,把蜡削入桶中。
2.把桶放人热水中,并搅拌里面的蜡,使之全部熔化。最好用开水。不过要请父母帮忙,或在父母的监护下进行这个步骤。
3.把熔化的液体倒人一个形状好看的容器(比如放小块儿巧克乃的心形框)中。不要倒得太多哟。至于原因嘛,往下看。当然了,你要先在容器中放入作蜡烛芯的线。
4.原来的蜡冷却悟,阿依照卜面的方法把熔化的彩色蜡笔液倒入其中(彩色蜡笔这个时候派上用场了)。这样把不同颜色的蜡一层层加上去,好看的蜡烛就做成了。
7、自制壁挂花篮
材料与工具:雪碧饮料瓶两个、胶水、刻刀、剪刀。
制作方法:
1. 将一只雪碧饮料瓶的绿色底套取下,剪成莲花状,翻转向下和瓶身粘成底座。
2. 在绿色底套上截取2厘米宽的绿色环,仍套在瓶身上。
3. 去掉瓶颈,在瓶上剪出13厘米长8厘宽的宽带一条,和3厘米宽的窄带若干条。
4. 用刻刀在3厘米窄条上刻出花纹如图 3,然后将这些窄条向外翻折,由下向上插入绿色环中。
5. 取另一只饮料瓶,利用瓶身,用剪刀剪出6片17厘米长的蒴叶。
6. 将花篮钉在墙上,插入叶子、鲜花,壁挂式花篮就做成了。
8、自制蟑螂捕捉盒
取一张220×150(mm)的硬纸板。
捕捉盒最重要的部分为捕捉面。取一张塑料膜,剪成与盒底相同大小,涂上粘合剂铺在盒底上。蟑螂能否被捉,关键在于粘合剂。粘合剂有两个作用:一是将蟑螂引入盒内,二是将其粘牢在捕捉面上。引诱剂的调制:将40%的肉粉、50%的面粉、10%的豆饼混合,总量在20克左右,拌好待用。粘合剂是20克松香与10克菜油混合,加热至胶状后,把引诱剂与粘合剂混合搅拌均匀,即制成了粘合剂。
把调好的上述糊状物均匀地涂在已衬上塑料膜的捕捉面上,再按原先画好的虚线向内折,最后把舌片b插在凹口a内。
由于松香与菜油混合物的不干性,可使诱饵的粘性长达一个星期。将捕捉盒置于蟑螂出没的地方,因为盒内较暗,兼有蟑螂喜欢的诱饵,所以蟑螂会爬进盒内争食诱饵,被粘其上。粘满后,既可将纸盒压扁弃之,又可揭去塑料膜,调换涂有诱饵的塑料膜,使盒子得以再次利用。
若将捕捉盒的尺寸扩大,并将粘合剂的成分稍作调整,加厚涂层便能制成纸制捕鼠器。
Ⅳ 工业革命动力机械发明
第一次工业革命发明了蒸汽机（瓦特的单缸蒸汽机、双缸蒸汽机）。
第二次工业革命格拉姆发明电动机、西门子发明发电机，卡尔本茨发明内燃机。
Ⅳ 工业革命中，在动力的发明和使用上，具有开创意义的成就是
答案C
解题关键是理解“开创意义的成就”。工业革命是从发明和使用机器开始的，是机器就应有动力，人力、水力、蒸汽都是动力，用人力作动力，既浪费了劳动资源，也难以提高劳动生产率，用水力带动机器受自然条件的制约，而蒸汽则是一种更有效、更方便的动力，它的发明，把人类带入了蒸汽时代。故C为正确答案。
Ⅵ 最早的动力飞机是谁发明的
有两位青年既没有受过高等教育，也没有金钱。只有火一样的热情和百折不挠的毅力，他们专就是莱特属兄弟。1899年，他们从斯密逊协会取得资料和文献以后，就开始研究。在以后的三年中，他们测试了翼端卷曲、装有活动方向舵的滑翔机，进行了3次试验。测量了风压和气流，记录了详细的数据。一再改进机翼和方向舵的形状结构，取得了初步的成功。
一个阴沉的冬天，275千克的“飞行者”号在北卡洛莱纳州基地霍克沙丘上作首次飞行，到场观众包括威伯尔，只有5人。“飞行者”号由奥威尔驾驶，在空中飞行了约35米，时间是12秒。这是世界历史上第一次成功的动力载人飞行。
Ⅶ 发明，是推动车轮前进的动力；发明，是（ ）；发明，是（ ）。
发明是推动历史车轮前进的动力；发明是人类智慧和汗水的结晶；发明是创造美好未来的钥匙。
冥思苦想捣鼓出来这两句非粘贴。。。。希望帮到你
Ⅷ 发动机是谁发明的
应该是卡尔本茨
发动机最早诞生在英国，所以，发动机概念也源于英语，它专的本义是指那种属“产生动力的机械装置”。随着科技的进步，人们不断地研制出不同用途多种类型的发动机，但是，不管哪种发动机，它的基本前提都是要以某种燃料燃烧来产生动力。用作汽车动力的发动机。绝大多数汽车使用以汽油或轻质柴油为燃料的往复活塞式内燃机。汽车主要用于运输﹐要求有质小﹑轻巧﹑省燃料﹑适应性好且可靠耐用的动力装置。汽油机升功率(每升气缸排量的功率)高﹐比质量(每单位功率的质量)小﹐起动方便﹐振动和噪声小﹐用于绝大部分轿车和轻型货车﹑部分中型客车和货车。柴油机燃料消耗率低﹐大修里程长﹐用于重型汽车和大部分中型货车﹐也用于客车。由于能源关系﹐柴油机的使用范围不断扩大。
Ⅸ 什么是普通应用动力机的发明
瓦特的蒸汽机与纽可门蒸汽机相比，耗煤量减少了3/4，效率却提高了6倍，其他各项性能均得到明显改善。但由于它仍是一部“单向式”的蒸汽机（即只在活塞一端进汽，靠大气压力实现反向运动），所以它只能满足矿山排水的需求，还无法作为一般动力机在工业各部门普遍应用。
此时的英国，正处于技术大变革的前夜，一场人类历史上空前的工业革命正在这里拉开序幕。这场革命的开端是由纺织机的改进开始的。一批工匠出身的杰出发明家如凯依、哈格里沃斯、阿克莱特等人，相继发明了飞梭、珍妮纺纱机、水力织布机等等，使英国纺织业的劳动生产率提高了几十倍甚至上百倍。但是，就它们的动力来看，还主要是人力和水力，由于受生理极限、地理、季节等因素的限制，使动力问题成为制约劳动生产率进一步提高的“瓶颈”。
这样一种社会环境促使许多人开始注意能否用蒸汽机为纺织业提供动力的问题。这当然也是瓦特完成了对蒸汽机的初步改进之后所关心的首要问题。事实上，瓦特在改进了单向式蒸汽机后并没有停步，他又全身心地投入了新的研究试验当中。经过十多年的努力，1782年瓦特终于发明了具有伟大历史意义的“双向式”蒸汽机。这种蒸汽机通过一个滑动阀的控制，在活塞的两端轮流进汽、排汽，推动活塞作连续而均匀的往复运动。瓦特在1784年4月为“双向式”蒸汽机填写的说明书中，不再把它的蒸汽机看作是为特殊目的所进行的发明，而是把它看作是大工业可以普遍应用的动力机。
为了实现蒸汽机在工业上的普遍应用，还必须把活塞的往复直线运动转变为旋转运动。因此，瓦特同时又发明了曲柄连杆机构。这样，活塞的往复运动，通过曲柄连杆就转化成了主轴上的旋转运动。“双向式”蒸汽机和曲柄连杆机械的结合，使蒸汽机成为名副其实的“万能发动机”，即可普遍适用于工业生产。这两项发明成为瓦特对蒸汽机的第二大贡献。
除此之外，瓦特还为使蒸汽机的功能达到完善化而作了大量的工作。例如，采用空气泵来排除汽缸中残存的空气和水；使用涂油的衬垫来提高活塞的密封性能；在汽缸和汽缸外罩之间设置蒸汽夹套来防止散热，以便保持汽缸的温度；采用高于大汽压的蒸汽，使它在汽缸中膨胀来作功，为大幅度提高蒸汽机的效率开辟了新的途径；他还发明了示功器，可以将蒸汽的压力与其体积的关系描绘成一个图。此外，瓦特还有一项值得提及的重要发明，这就是离心式调速器。这是一种利用离心原理自动调节汽缸的进气量，从而保证蒸汽机主辆转速保持稳定的装置。这种装置的工作原理是：在一根能够旋转的垂直轴上系有两个金属球，用蒸汽使垂直轴旋转。当垂直轴开始旋转时，由于离心作用，金属球就会上升。汽缸里蒸汽过多时，调节器的垂直轴的旋转就加快，金属球于是就上升得更高，从而使阀门部分闭合，进入汽缸里的蒸汽也随之减少。蒸汽压力小了，垂直轴的转速也随之减慢，于是金属球在重力作用下开始下降，阀门又被打开，更多的蒸汽又进入汽缸。这样，进入汽缸里的蒸汽量得到了调节，可以基本保持不变，蒸汽机有了不断修正自己“错误”的“头脑”。因此，它可以说是最早的“自动控制”装置。它的意义也许并不限于装置本身，更重要的是，它所体现出来的“自动控制”原理给后辈技术发明家以深刻启迪。美国著名科普作家阿西莫夫据此认为，瓦特是“点燃两次工业革命的导火线”的人，即他不但以蒸汽机的改进发明而推动了第一次工业革命，而且当代正在经历的“自动化革命”也可追溯到他那里。
众所周知，早在远古时期，人类的祖先就学会了利用机械能来获得热能——钻木取火，这是人类向利用自然能迈出的第一步。第二步是其逆过程，即热能转化为机械能。蒸汽机的发明，特别是瓦特蒸汽机的发明标志着人类真正掌握了一种巨大的自然能源。这一步整整跨越了近百万年。瓦特蒸汽机的发明，使人类获得一种稳定可靠地把热运动转化为机械运动的机械装置，找到了一种效率高、能力大且燃料来源容易的原动机。瓦特蒸汽机发明后，迅速在采矿、纺织、冶金、机器制造、磨坊等各种行业中被广泛应用，大大提高了劳动生产率，促进了旧的工场手工业向机器大工业的迅速过渡，直接推动了18世纪的工业革命的深入开展。也由于瓦特蒸汽机的出现，才导致了火车、轮船的发明，使人类社会进入工业文明时代。因此，瓦特蒸汽机不但是科技史上有伟大意义的发明，而且是人类社会发展史上的一个重要里程碑。恩格斯对蒸汽机的发明曾给予高度评价：“蒸汽机是第一个真正国际性的发明，它使工场手工业时代迟慢的发展进程变成了生产中真正的狂飙时期”，“是社会领域中实现了巨大的解放性的变革。”