4.2.1 巴本在线视频

同学们大家好

通过机械方式产生真空的成功尝试

大约首先是由马德堡市市长

冯格里克完成的

格里克曾于1646年到1676年间

担任马德堡市市长

这期间他一方面从政

一方面从事自然科学的研究

他于1650年

运用已有的泵的知识

改进了一台用于抽空气

而不是用于抽水的泵

发明了活塞式真空泵

借助于这种设备

他进行了多次

显示大气压力效应的壮观表演

其中的一次

是在1654年在拉蒂斯邦进行的

他使用一只固定的20英寸直径的垂直汽缸

里面有一只配合精密的活塞

通过绳子悬挂在滑轮上

他将真空泵与汽缸相连接

使活塞下部产生部分真空

从而导致活塞下降

即使由50壮汉

协力拉绳也未能使它上升

更为出名的一次

是在1657年

他主持了马德堡半球实验

这是把两个直径35.5厘米的空心铜半球

合在一起抽掉空气后形成一个真空球

然后用16匹马拉这个球

结果无论如何用力也拉不开

显示了大气压的巨大威力

因此显然

如果真空能够任意重复形成

那么设计一台利用大气压力推动的

有用的蒸汽机便已初见端倪

1633年 萨摩赛特

也曾制造过类似的蒸汽机器

不过他自己的描述

过于模糊而无法证实

但他可能应该的确做过某些成功

并且不仅仅实在实验室规模上

因为法国历史学家索尔比耶

在1664年

以及美第奇三世在1669年

都记录过曾在沃克斯霍尔见到过

这为第二伍斯特侯爵的机器

它可以迫使水升高到40英尺的高度

1663年 侯爵获得了议会法案的保证

使他可以获得由他发明的

水作用蒸汽机的利益和利润

期限99年

但是显然这种蒸汽机

并没有获得商业上的成功

最先把蒸汽动力技术的设想付诸实施的

是法国著名物理学家

工程师丹尼斯巴本

他制造了世界上第一台

蒸汽机的工作模型

巴本生于巴黎南部的布鲁斯

早年学习医学

曾作为惠更斯的助手

进行大气压力和真空作用实验

他们还共同为路易十四的花园

成功地设计了一款新型水泵

路易十四 1643年5月14日

至1715年9月1日在位

被人称为太阳王

他在即位后一直等到23岁

他那位老大臣朱尔 马萨林自然死亡之后

才开始真正亲政

与中国的康熙非常相似 就位的年份也相近

1685年10月17日发布枫丹白露敕令

规定从此以后法兰西只有天主教

才是合法的信仰

所有与胡格诺信仰

有关的东西必须全部予以清除

命令迫使近30万胡格诺派教徒移居海外

胡格诺派

是16世纪至17世纪法国新教归正宗的一种

在1559年的巴黎宗教会议上

被法国各个地区的加尔文跟随者组织起来

17世纪以来

该教派普遍被认定为是法国新教

胡格诺派受到当年的

约翰加尔文思想的影响

在政治上反对君主专制

1555至1561年期间

大批贵族和市民改宗胡格诺派

在此期间

天主教会首次用胡格诺

称呼加尔文的信徒

而胡格诺派自称改革者

主要成分为反对国王专制

企图夺取天主教会地产的

新教封建显贵和地方中小贵族

以及力求保存城市自由的

资产阶级 手工业者

该派曾于1562至1598年间

与法国天主教派发生过战争

后来才得到特敕获得合法地位

后又遭迫害

直到1802年得到国家正式承认

由于那时法国国王对新教徒的迫害

最为新教徒一员的巴本

不得已逃往国外

在跋山涉水的路途中

他发现 在高山上煮马铃薯时

尽管锅里的水哗哗地沸腾

马铃薯还是煮不熟

在帕斯卡由实验证实的

高山上的大气压比海平面低的启示下

巴本猜想

液体的沸点

是否随大气压的减小而降低呢

1674年巴本应玻义耳之邀来到英国

并担任玻义耳的助手

结合蒸汽泵的实验研究和理论探索

终于证实了液体的沸点

随大气压强的减小而降低的猜想

并于1679年发明了高压锅的原型机

称为巴本锅

巴本锅有内外两层

内层里放要煮的食物

外层是密封的

锅盖更是经过严格选择的

以此控制外层锅里的气压

为了更加安全

锅的外围还特地加上了金属罩

在英国国王查尔斯二世的要求下

曾作过一次烹饪表演

用巴本锅煮肉 不仅省时

而且就连坚硬的骨头

也能煮得像奶酪一样松软

我国市场上出售的高压锅

工作压力 1.3×105帕

水的沸点 124℃

用它来煮饭比用普通锅节约时间

巴本从欧洲当时的炼铁厂

广泛使用的那种活塞式风箱中受到启发

认为有可能把风箱变为汽缸

而把风箱中的活塞变为汽缸中的活塞

于1690年在德国

发明了第一部活塞式蒸汽机

巴本的蒸汽机

是由一直径约2.5英寸 即63毫米左右

装有活塞和连杆的竖立管子组成

管子下部盛水

加热使水变成水蒸汽

蒸汽推动活塞向上运动

当活塞上升到顶部时

被插销固定住 移去热源

再向汽缸內喷水

使蒸汽冷凝

汽缸內形成真空

拔去插销

在上部大气压力的推动下

使活塞慢慢向下运动

并通过杠杆提起重物

竖立的管子完成了锅炉

汽缸和凝汽器三重功能

巴本的活塞式蒸汽机只是实验性的

1707年又对其进行了改进

不过他所设计的带安全阀的锅炉

长期作为学校物理课的教具

巴本先生是第一个应用蒸汽

在汽缸中推动活塞的人

通过这一实验 使巴本认识到

利用蒸汽压力 大气压力

真空作用的交互作用

完全可以推动汽缸内的活塞

及其活塞杆作往返的直线运动

而这种运动所产生的机械动力

可带动其它机械的运动

巴本第一次将汽缸 活塞机构

蒸汽冷凝形成真空的原理

运用于蒸汽机

实现用蒸汽作为动力的理想

为以后活塞式蒸汽机的发展

开辟了道路