电与电池 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:安徽科学技术出版社

作者:富莱霍第

出品人:

页数:0

译者:

出版时间:2002-01-01

价格:10.00元

装帧:

isbn号码:9787533722838

丛书系列:

图书标签:

• 电学
• 电池
• 能源
• 物理
• 化学
• 电力
• 储能
• 电子
• 科普
• 基础知识

机械之光：齿轮、蒸汽与工业时代的黎明 一、绪论：时代的脉搏与机械的苏醒 本书旨在深入剖析人类历史上一个至关重要的转折点——工业革命的初期阶段，尤其聚焦于机械动力学、蒸汽机的发明与完善，以及这些技术进步如何彻底重塑了社会结构、经济模式乃至人们对时间和空间的认知。我们不探讨电能的奥秘，而是将目光聚焦于那个由钢铁、煤炭和精密的齿轮系统所主导的时代。 本书将首先追溯机械制造思想的源头，从古希腊的自动机原理到中世纪精巧的钟表结构，为读者建立一个技术演进的宏观框架。核心部分将详尽解析蒸汽机从早期简陋原型到瓦特改良模型的复杂历程。我们将详细描绘纽科门蒸汽机在矿井抽水中的应用困境，随后，对詹姆斯·瓦特如何通过引入独立冷凝器，实现热效率的革命性飞跃进行细致入微的解构。这不仅仅是一个技术发明的故事，更是一场关于能源利用效率与经济可行性的博弈。 二、动力之源：蒸汽机的精微结构与运作原理 本章节是全书的技术核心。我们将把蒸汽机视为一台复杂的“热功转换机器”，对其组成部分进行系统性的剖析。 1. 锅炉的艺术：压力与安全的平衡 蒸汽机的动力源头在于高压蒸汽的产生。我们将详细探讨不同类型的锅炉设计——从早期的“汽包式”到更高效的“管式”设计。重点将放在材料科学对锅炉安全性的影响上，包括早期铁匠们如何克服金属疲劳与蒸汽爆裂的风险。我们将分析燃料（主要是煤炭）的燃烧效率与热量传递机制，以及如何通过提高蒸汽压力来直接提升机器的功率输出。 2. 活塞与连杆机构：运动的转化 蒸汽机将直线往复运动转化为旋转运动，这是机械工程中最具创造力的环节之一。我们将用大量的图解和数学模型来阐释“曲柄-滑块机构”的工作原理。特别是对于双作用蒸汽机的分析，它如何通过蒸汽在活塞两端的交替推动，实现更平稳、更有力的动力输出。此外，我们还将讨论“飞轮”的工程学意义，它如何通过惯性力来平抑往复运动带来的扭矩波动，确保机器在不同负载下的稳定运行。 3. 阀门系统的精妙：控制时间与节奏 蒸汽机的“呼吸”由复杂的阀门系统控制。本书将详细梳理“滑阀”（Slide Valve）和“蜂鸣阀”（Poppet Valve）的设计演变。精确控制蒸汽进入和排出汽缸的时间，是决定机器效率和转速的关键。我们将分析这些机械装置如何通过凸轮（Cam）与曲轴的联动，实现与活塞运动的完美同步，这体现了十九世纪初期机械师们对时间与运动精确控制的极致追求。 三、机械化的浪潮：应用于纺织业与冶金业的变革 蒸汽机的应用不再局限于矿井，它成为了推动整个工业体系加速运转的“心脏”。 1. 纺织业的革命：从水力到蒸汽力的解放 纺织业是蒸汽机最早、最广泛的应用领域。我们将考察珍妮纺纱机、走锭纺纱机等工具如何被蒸汽动力驱动，实现了空前的产量提升。这种变化不仅是速度的提升，更是生产地点的迁移——工厂开始脱离河流的束缚，可以在煤炭资源丰富的地区建立。我们将分析这种迁移如何催生了全新的城市形态和劳工阶层。 2. 冶金工业的升级：焦化与机械化 强大的机械力是制造更坚固、更精确的机器的前提。蒸汽机驱动的鼓风机和蒸汽锤（Steam Hammer）对冶金业产生了颠覆性的影响。蒸汽锤的发明，使得锻造大型、复杂金属部件成为可能，从而反过来支持了更大规模蒸汽机和铁路机车的制造。我们还将探讨焦炭取代木炭在炼铁过程中的作用，以及这如何为工业提供源源不断的廉价燃料。 四、机床的诞生：精度与标准的建立 一个伟大的时代需要工具来制造工具。本书将专门探讨“机床”（Machine Tool）在工业革命中的基础性地位。 1. 车床的演进：从木工到金属加工 我们将详细考察亨利·莫兹利（Henry Maudslay）在螺纹切削方面的突破。传统的手工攻丝与螺纹加工精度极低，而莫兹利发明的带有复合进给箱的精密车床，使得制造标准化的、高精度的螺栓和螺母成为可能。这种对“可互换零件”概念的初步实现，是现代制造业的基石。 2. 镗床与铣床的出现 蒸汽机缸体的加工是一个巨大的挑战。精确的镗床保证了蒸汽机汽缸内壁的光洁度和圆度，这直接影响了蒸汽的密封性和效率。同时，早期的铣床虽然原始，但已经开始展现出批量复制复杂机械零件的潜力。我们将强调这些机床发明者们对“度量衡”和“精度标准”的执着追求。 五、社会结构与技术哲学 机械动力学的普及引发了深刻的社会变革。本书的最后一章将审视技术哲学层面的影响。 1. 时间的量化与工厂纪律 蒸汽机驱动的机器需要稳定的、持续的运行。这导致了对工人工作节奏的严格控制，工厂的钟声取代了季节与日出日落，劳动时间被精确地切割成小时和分钟。我们将探讨这种“机械时间观”如何渗透到社会生活的方方面面。 2. 基础设施的革命：运河、铁路的先声 虽然电力驱动的交通工具尚未出现，但蒸汽动力催生了巨大的土木工程奇迹。早期应用于运河上的蒸汽牵引系统，以及后续蒸汽机车在轨道上的试验，预示着一个“距离被压缩”的时代的到来。我们将分析蒸汽驱动的船舶和机车对全球贸易、资源调配和军事战略产生的深远影响。 结语：向着未知的动力前行 本书旨在为读者描绘一幅由机械、热力学和坚韧的工程智慧所共同构建的、宏大而具体的工业初期图景。我们所记录的，是人类首次大规模征服自然界中“力”的概念，是钢铁与煤烟笼罩下的，一个伟大而粗粝的黎明。这些基础性的机械成就，为后续所有技术飞跃奠定了不可动摇的物质与思维基础。

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这本书我翻了好一阵子了，说实话，内容挺让人眼前一亮的。它不像那种教科书一样枯燥乏味，而是用一种非常生动有趣的方式把那些复杂的原理讲明白了。作者的叙事功力真不是盖的，读起来就像听一位经验丰富的工程师在跟你拉家常，娓娓道来，让你不知不觉地就被带入了那个充满电荷和能量的世界。尤其是在探讨某些历史性的技术突破时，那种紧张感和激动人心的感觉，隔着纸张都能感受到。我记得有一章专门讲到了早期电池材料的探索，那些科学家们为了找到最合适的电解质，经历了多少次失败和尝试，作者把这些细节描绘得淋漓尽致，让人对科学探索背后的艰辛有了更深的体会。而且，书中还穿插了一些非常实用的生活案例，比如家用电器的能效分析，如何更合理地使用和维护我们日常接触到的各种电源设备，这些内容对于普通读者来说简直是宝藏，立马就能应用起来，感觉自己的“电工知识”都得到了质的飞跃。

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作为一个对历史感兴趣的人，这本书最打动我的地方，在于它构建了一个宏大的时间轴，将“电”的发现与应用，以及“电池”技术的演进，进行了非常精彩的串联。它不仅仅是在介绍技术本身，更是在讲述人类文明在能源获取与利用上的挣扎与飞跃。作者没有把历史写成枯燥的年代记录，而是将其描绘成一场场充满戏剧性的智力竞赛。从富兰克林的那个著名风筝实验，到伏打电堆的诞生，再到现代锂离子电池的商业化，每一步都充满了人文关怀和对科学精神的探讨。读到某些关键历史人物的传记片段时，我仿佛能感受到他们面对未知时的那种探索欲和执着，这种对“人”的关注，让这本书的厚度远超一般的技术手册，它是一部关于人类智慧的编年史。

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这本书的装帧设计和排版风格，简直是艺术品级别的享受。坦白讲，现在很多技术书籍都是黑白印刷，内容再好，看着也费劲。但《电与电池》采用了大量的彩色插图和高清的结构示意图，图片的质量极高，清晰到连微观晶体结构都能分辨得出来。更妙的是，这些图表并非简单的装饰，而是与文字内容完美融合，很多复杂的系统流程图，只看图就能大致理解其工作原理，大大降低了理解门槛。我特别喜欢它在章节过渡时使用的一些艺术化的过渡页，那种深邃的蓝色调和几何图形的运用，营造出一种非常现代和科技感十足的氛围。阅读体验从纯粹的知识获取，上升到了一种视觉和智力上的双重愉悦，拿在手里都觉得分量十足，很有档次感。

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我得说，这本书的深度绝对超出了我的预期。本以为这只是本面向大众的科普读物，没想到它在某些前沿领域的研究探讨上，竟然能达到接近专业论文的严谨程度。我尤其欣赏作者在处理理论模型时的那种细致入微的态度，他没有停留在简单的概念介绍上，而是深入挖掘了背后的物理化学机制，很多公式的推导和参数的选取都给出了充分的背景解释，这对于想进一步深究的读者来说，简直是太友好了。我甚至发现书里引用了不少近十年的期刊文献，显示出作者紧跟时代脉搏，关注最新的技术动态。特别是关于固态电解质的研究部分，作者清晰地梳理了当前面临的界面阻抗难题，并列举了好几种有前景的解决方案，逻辑链条清晰，论证有力，看得我忍不住想回去翻阅我大学时期的电化学笔记，重新梳理一下知识体系。这本书绝对值得每一个对能源科技怀有敬畏之心的人珍藏。

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这本书的语言风格极其富有个人色彩，读起来有一种强烈的“对话感”，就像是作者在咖啡馆里跟你面对面，用一种略带幽默感和批判性的视角，解构那些我们习以为常的能源概念。他会毫不留情地指出一些行业内的“神话”和夸大宣传，用扎实的数据和逻辑来打碎它们，这种“祛魅”的过程非常痛快。例如，在批评某些短期商业炒作时，作者的笔锋犀利，但绝不偏激，而是用严谨的科学逻辑进行反驳，让人心悦诚服。这种既有温度又不失锐度的写作方式，让原本可能显得高冷的科学主题变得异常亲切和接地气。我感觉自己像是在听一位睿智的长者，一边分享他多年的观察心得，一边警醒我们保持对科技进步的审慎乐观，实在是受益匪浅。

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