蒸（zhēng）汽机是将蒸汽的能量转换为机械功的（de）往复（fù）式动力机械。原理是将水蒸气中的动能（néng）转换为（wéi）功，由于（yú）其中的燃烧（shāo）过程在热机外（wài）部（bù）进行，属于热机中的外燃机。蒸汽机（jī）的主要功能是（shì）将热能转（zhuǎn）化为机械能，为机械（xiè）提供动（dòng）力。蒸汽机主要（yào）由（yóu）汽缸、底（dǐ）座、活塞、曲柄连（lián）杆机构、滑阀（fá）配汽机（jī）构、调速机构和飞轮等（děng）部分（fèn）组（zǔ）成。

蒸汽（qì）机（jī）的出（chū）现曾引起了18世纪的工业革命，在工业（yè）革命中起了基（jī）本的作（zuò）用。直到20世纪初，它仍然是世界上最（zuì）重要的原（yuán）动机，后（hòu）来才（cái）逐渐让位（wèi）于（yú）内（nèi）燃（rán）机和汽轮机等。蒸汽（qì）机需要（yào）一个使水沸腾（téng）产生（shēng）高压蒸汽的（de）锅（guō）炉(在（zài）该演示实验中（zhōng）使用（yòng）空气压缩机替代（dài）高压蒸汽锅炉)，这个（gè）锅炉可以使用（yòng）木头、煤、石油或（huò）天然（rán）气甚至垃圾作为热源。蒸汽膨胀推动活塞（sāi）做功。早期的蒸汽机使用蒸汽凝结时产生的真（zhēn）空来做功，后来的则使用蒸汽膨（péng）胀来做功。

以下（xià）是蒸汽（qì）机（jī）的工作原（yuán）理：

蒸（zhēng）汽推动活塞（sāi）做往（wǎng）复运动，活塞（sāi）通过（guò）连杆、摇杆、曲柄（bǐng）将往复直线运动转变为圆周（zhōu）运动。蒸汽机中（zhōng）滑动阀门由（yóu）偏心轮和连杆来控制。当（dāng）活塞向右运动时偏（piān）心轮带动连杆推动滑（huá）动阀（fá）向左运动，当活塞运动到最（zuì）左（zuǒ）端时滑动阀（fá）挡住左侧进气口，使蒸汽不能（néng）进入左侧气缸。当滑动阀（fá）向右运动同时滑块下方连接排（pái）气口，左侧低温（wēn）气体由滑动阀下腔进（jìn）入排气口排（pái）出。滑动（dòng）阀运动到（dào）最左端后左侧排气口关闭（bì），进气口打开，高温高压蒸汽（qì）进入右侧气缸，推动（dòng）活塞向右运动，同时（shí）滑（huá）动阀在偏心（xīn）轮（lún）的带动下（xià）向右（yòu）运动，打（dǎ）开（kāi）左侧排气道。当活塞运动到最左（zuǒ）端（duān）时，右侧（cè）进气道关闭，左（zuǒ）侧（cè）排气口（kǒu）打开（kāi）……如此往复，蒸汽不（bú）断推（tuī）动活塞带动轮转动，蒸汽的内能转（zhuǎn）变为（wéi）飞轮的动（dòng）能（néng）对外（wài）做功，用（yòng）皮带将机械与外边的（de）皮带轮链接，就能（néng）利（lì）用蒸汽机实现工业生产。

蒸（zhēng）汽机的出现和改进促（cù）进了社会经济的发展，但同时经济的发展（zhǎn）反过（guò）来又向蒸汽机提出了更高的（de）要求，如要（yào）求（qiú）蒸汽机功率大、效率高（gāo）、重量轻（qīng）、尺寸小等。尽管人们（men）对蒸汽机作过许（xǔ）多改进，不断扩大它的使用（yòng）范围和（hé）改善它的性能，但（dàn）是（shì）随着汽轮机（jī）和内燃机的发展，蒸汽机因存在不可克服的弱（ruò）点（diǎn）而逐渐衰落（luò）。

蒸汽机的弱点是：

离不（bú）开锅（guō）炉，整个（gè）装置（zhì）既笨重又庞大；新蒸汽的压（yā）力和温度不（bú）能过（guò）高，排气压力不能过低，热效率难以（yǐ）提高；它是一种往复式机器，惯（guàn）性（xìng）力限制了转速的提高；工（gōng）作过程是不连续的（de），蒸汽的（de）流（liú）量受到限（xiàn）制，也（yě）就（jiù）限（xiàn）制了功率的提高。

蒸汽机的出现，推动了（le）社会的发（fā）展，将人类带入机械化（huà）时代，虽然现在已经被淘（táo）汰，但是蒸汽机（jī）上面的很（hěn）多零件如气缸、活塞（sāi）、飞轮、阀（fá）门（mén）和密（mì）封件（jiàn）等构成了现代机械（xiè）的基本组件，因此，蒸汽（qì）机（jī）的（de）出现具有划时代的意义。