蒸汽（qì）机是将（jiāng）蒸汽的能量转换为机械功的往复式（shì）动力机械（xiè）。原理（lǐ）是将水（shuǐ）蒸气中的动能转换为功，由于其（qí）中（zhōng）的燃烧过程在热机外部进行，属于热机（jī）中（zhōng）的外燃机。蒸汽机的主要（yào）功能是将热能转化为（wéi）机械能，为机（jī）械提供动力。蒸汽机主（zhǔ）要由汽缸（gāng）、底座、活塞、曲柄连（lián）杆（gǎn）机构、滑阀配汽机构、调（diào）速机构和飞轮等部分组成。

蒸汽机的出现曾（céng）引起了（le）18世纪的工（gōng）业（yè）革命（mìng），在工业（yè）革命中起（qǐ）了基本的作用。直到（dào）20世纪初（chū），它仍然是世界上最重要的原动机，后来才逐渐让位于内燃机和汽（qì）轮机等。蒸汽机需要一个使水（shuǐ）沸腾产生高压蒸汽（qì）的锅炉(在该演示实验中使用（yòng）空（kōng）气压（yā）缩机替代高压（yā）蒸（zhēng）汽锅炉（lú）)，这个（gè）锅炉可以使用木（mù）头、煤、石（shí）油或天然气甚（shèn）至垃圾作为热源。蒸（zhēng）汽膨胀推动活塞做（zuò）功。早期（qī）的蒸（zhēng）汽机（jī）使用蒸汽凝（níng）结时产生的真空来做功，后来的则（zé）使用蒸（zhēng）汽膨胀来做功。

以下是蒸汽机的工作原理：

蒸汽推（tuī）动活塞做往（wǎng）复运动，活（huó）塞通过连杆、摇杆、曲柄将往复直线（xiàn）运动转变为（wéi）圆周运（yùn）动。蒸汽机中滑动阀门由偏心轮（lún）和连杆来控制。当活（huó）塞向右运动时偏心轮带动连（lián）杆推动（dòng）滑动阀向左运动，当活塞运动到最左端时滑动阀挡住左侧进气口，使蒸汽不（bú）能进入左侧气缸（gāng）。当滑动阀（fá）向右（yòu）运动（dòng）同时滑块下方连接排气（qì）口，左侧低温气体由滑动阀下腔进入排气口（kǒu）排出。滑动阀运动到最（zuì）左端后（hòu）左侧排气（qì）口关闭（bì），进气口打（dǎ）开，高温高压蒸汽进入右侧气缸（gāng），推动活塞向右（yòu）运动，同时滑（huá）动阀在偏心轮的带动下向右运动，打开左（zuǒ）侧排气道。当活塞运动到最（zuì）左端（duān）时（shí），右侧进气道关闭，左侧排气（qì）口（kǒu）打开（kāi）……如（rú）此往（wǎng）复，蒸汽不断（duàn）推（tuī）动活塞带动轮转动，蒸汽的内能转变为飞轮的动能对外做功，用（yòng）皮带（dài）将（jiāng）机械与外边的皮带轮链接，就能利用蒸汽机实现工业生产。

蒸汽机的出（chū）现和改进（jìn）促进了社会经（jīng）济的发展，但同时经济的（de）发展反过来又向蒸汽机提出了更（gèng）高的要（yào）求，如要求蒸汽机（jī）功率大、效率高、重量（liàng）轻、尺寸小（xiǎo）等（děng）。尽（jìn）管人们对蒸汽机作过许多改（gǎi）进（jìn），不断扩大它的使用范（fàn）围和（hé）改善它的性能，但是随（suí）着汽轮（lún）机和（hé）内（nèi）燃（rán）机的发（fā）展，蒸汽机因存在不可克服的弱点而逐渐（jiàn）衰落。

蒸汽机的弱点是（shì）：

离不开锅炉（lú），整个装置既笨重又庞大；新（xīn）蒸汽的压力（lì）和温（wēn）度（dù）不能过高（gāo），排气压力不能过低，热效率难以提高；它是一种往复式（shì）机器，惯（guàn）性力限制了转速的提高；工作过程是不连续的，蒸汽的流量受（shòu）到（dào）限制，也就限（xiàn）制了功（gōng）率的提高。

蒸汽机的出现，推动了社（shè）会的发展，将人类（lèi）带入（rù）机械化时（shí）代，虽然现在已（yǐ）经被淘汰（tài），但是蒸汽机上面的（de）很多（duō）零件如气缸（gāng）、活塞、飞轮、阀门和密封件（jiàn）等构成了现（xiàn）代机械的（de）基本组（zǔ）件，因此，蒸（zhēng）汽机的（de）出现具有划时代的意义。