文/影片：科學奶爸

1736年1月19日，在英國蘇格蘭的一個名叫格林諾克的港口小鎮，誕生了一個小男孩，他父母給他取名叫詹姆斯·瓦特

。

小瓦特心思細膩，做事動作遲緩並且非常容易焦慮。但他想象力豐富，且動手能力超強，遇到問題總能想到新的改進方法。

有一次，小瓦特看到火爐上燒的水開了。熾熱的蒸汽把水壺蓋頂開，於是瓦特把壺蓋重新蓋好，但很快壺蓋又被頂開了。

就這樣，

瓦特不斷地把壺蓋

放來放去

，

試

圖

找到

其

原因。

瓦特觀察燒水壺 / 源於網路

終於，他意識到是蒸汽的力量所致，由此便引發了他對蒸汽的興趣，並於1776年製造出第一臺有實用價值的蒸汽機，並被廣泛應用到交通、採礦、紡織等各領域。

這些似有似無的白花花的蒸汽，真的具有如此強大的力量嗎？背後又隱藏了怎樣的科學奧秘呢？

現在，

大家就跟隨科學奶爸，一起來製作一個簡易的蒸汽機

，見證一下蒸汽的力量，並探尋其背後的科學原理吧！

實驗開始前，先準備以下實驗

材料

可樂罐1個、蠟燭2支、細繩1根、鑽孔器1個、清水1杯、滴管1個

材料準備好後，按照以下步驟開始實驗

首先，在未開罐的易拉罐兩邊靠近頂部的位置，用鑽孔器略微傾斜地各鑽1個小孔，把裡邊的飲料倒幹。需要強調的是，小孔孔徑要小，約2~3mm為宜，且兩個小孔略微斜向同一方向。

接著，用滴管往小孔中注入約50ml清水。如果家裡沒有滴管，可以直接對著自來水龍頭往裡直接灌入清水的方式進行。

然後，把細繩的一端栓在易拉罐的拉手環上，另一端栓在支架橫樑上，

儘量讓易拉罐豎直向下不傾斜

。實驗中我是直接採用了攝影支架，如果採取其他方式替代，一定要確保支架不會翻倒。

接下來，我們點燃兩根蠟燭，給易拉罐裡的水持續加熱至沸騰，看看會發生什麼有趣的現象。

為了方便大家更直觀瞭解實驗步驟，

科學奶爸給大家拍了一個教學影片，供大家參考交流。

點選下方播放按鈕觀看實驗影片

透過實驗你會發現有趣的現象

點燃蠟燭一段時間後，易拉罐兩邊的小孔開始往外冒出白色的蒸汽。隨著時間的推移，蒸汽越來越多，易拉罐開始慢慢自旋，並且轉速越來越快。看來，蒸汽的力量真是不可小覷呀！

你知道其中的科學原理嗎

持續加熱使水沸騰後，產生大量蒸汽，高壓蒸汽

從

易拉罐兩邊對稱

的小孔中向斜後方

噴湧而出，

給易拉罐一個向前的

反向作用力，

在

這些

力的共同作用下，

使原本

靜止

的易拉罐開始自轉起來。

儘管實驗中的簡易“蒸汽機”算不上是真正意義上的蒸汽機，但其核心原理卻相同，都是將蒸汽的能量轉換為機械能，蒸汽機就是將蒸汽的能量轉換為機械功的往復式動力機械。

蒸汽機

/

源於網路

瓦特是世界公認的蒸汽機發明家和改良家，蒸汽機的出現具有劃時代的意義，它引發了第一次工業技術革命，極大地推進了社會生產力的發展，推動世界工業進入了“蒸汽時代”。

美國人富爾頓發明了用瓦特蒸汽機作動力的輪船；英國人史蒂芬遜發明了用瓦特蒸汽機作動力的火車。

直到20世紀初，它仍然是世界上最重要的原動機。

蒸汽機車

/

源於網路

瓦特憑藉自己的創造力、超人的才能和鍥而不捨的精神，讓他從一位格拉斯哥大學小修理店主成為偉大的發明家，並於1785年瓦特被接受為英國皇家學會院士。他的生平事蹟也激勵了一代又一代人。

科學奶爸要給大家提問了

為何要開兩個小孔？若只有一個會怎樣？底部留言討論哦~

操作提示：由於涉及高溫、明火，請務必在大人陪同監護下開展本實驗。