河上的拔河比赛

在蒸汽机发明后不久，人们便在各式船上装备了蒸汽机。而这种蒸汽机如同车子一样，船身的两侧各装着一个巨大的轮子，轮子上面有着许多的辐板。蒸汽机转动轮子之后，轮子上的辐板便会不断地向后拨水，而水的反作用就会不断地推动轮船向前行驶。

这种两侧装有轮子的蒸汽机一出现，其性能便大大超过了靠风力、人力与畜力来推动的船。由于其机动部位是机器，其速度要大大快于其他形式的船。当时的人们认为，使用蒸汽机来带动大轮子，是使船快速前进的最好办法。

但是在19世纪40年代，有发明家制造出了一种新型的蒸汽机船，这种新型船使用蒸汽机转动装在水面下的螺旋桨来推动其前进。

两种船的主要动力都来自蒸汽，但是哪一种船的性能更为优越一些呢?为了分出两种船的胜负，英国海军部于1845年4月进行了一场别开生面的河上“拔河”比赛。

轮船轮子示意图

比赛当天，岸边挤满了闻讯而来的观众，他们看到河的中间停着两艘大小差不多的船，它们装着功率差不多一样大的蒸汽机。唯一不同的是，一艘船的左舷和右舷外面，各有一个半露出水面的大轮子；另一艘船的船尾下面有一个全部沉于水中的风扇作为螺旋桨。两艘船的船尾相对，中间拴着一条极为结实的缆绳，只等着各自的蒸汽机发动后，两艘船便一艘往这边开、一艘往那边开，开始“拔河比赛”。

比赛开始后，两条船都开足了马力。起初，这两条船呈现为势均力敌的状态，相持不下。过了一会儿，人们惊喜地发现，装螺旋桨的船开始慢慢地向前移动，其速度也渐渐地加快了，装轮子的船慢慢地被对手“拔”了过去。这下，装螺旋桨的船以绝对的优势胜出了。

在观看过这场奇特的拔河比赛后，人们意识到，螺旋桨船只的速度要大大快于机动船。于是，大家都开始采用螺旋桨，而不再用轮子了。但是直到今天，我们却依然将各种使用机械作为动力的船称为轮船，虽然这些船只现在已经不带轮子了。

事实上，带有螺旋桨的机动船之所以可以胜过装有轮子的机动船，完全是由于轮子的一半露于水面上，在转动的时候，轮子上的辐板会不断地将周围的水向上拨动，从而搅起许多的漩涡与浪花，这些漩涡与浪花的产生，还有它们所产生的阻力，都会对自身的能量造成一定的损耗。而螺旋桨的桨叶呈现为螺旋面，它可以在水中像螺丝钉一样不断地向前钻，产生的漩涡与浪花要比那些半露于水面上的轮子小得多。如果使用相同功率的发动机作为动力的话，螺旋桨的推进效率要比轮子的大出许多。