英国首先进行工业革命的原因主要是因为资产阶级在英国的统治。其次，英国通过圈地运动，聚集了大量劳动力，同时也扩大了国内市场。多年的海外贸易和殖民扩张，为英国积累原始资本并提供了广阔的原料地和市场，更有先进的技术和经验。这是后来的法国、德国等都无法企及的。然而，随着市场需求的增大，手工生产已无法满足需求，于是一场机器生产革命必然爆发。
英国工业革命
工业革命是以机器生产取代手工劳动、以工厂制作替代家庭作坊和手工工场的过程，它是社会生产力一次空前的飞跃。工业革命最早发生在英国，从18世纪60年代开始，到19世纪中期基本结束。
工业革命是国家政治和社会经济发展的必然结果。17世纪中叶的资产阶级革命推翻了封建专制制度，扫清了资本主义发展的主要障碍，解放了社会生产力。资产阶级革命后，政府采取了促进工商业发展的对内对外政策。英国通过《航海法》，沉重地打击了英国航运和对外贸易的主要竞争对手荷兰。议会通过了促进生产和出口的税收法令，取消了农产品和一部分工业品的出口税，而且还对一些商品的出口进行补贴。与此同时，英国还通过征收高额关税，限制进口，保护本国工业的发展。
革命后，英国议会通过一系列圈地法，使圈地运动达到了空前的规模。圈地运动剥夺了农民的土地，使大批农民流入城市，为工业的发展提供了劳力。同时，它还促进了资本主义大农业的发展，使农业适应了大工业发展的需要。它扩大了国内市场，对加速资本主义经济发展起了重要作用。
英国通过一系列对外战争，先后打败了在航运、海外贸易和殖民掠夺方面的主要竞争对手——西班牙、荷兰和法国，夺取了广大的殖民地，扩大了势力范围，从殖民地掠夺了巨额财富，并为本国工业的发展开辟了广阔的原料产地和商品销售市场。
从18世纪初叶开始，英国成了全球最大的奴隶贸易国。英国奴隶贩子们从本国把廉价的纺织品、烟、酒、枪支和金属制品等运到非洲，用欺骗和暴力手段掠夺黑人奴隶，然后运到西印度群岛和北美，卖给那里的种植园主，再从那里运回英国工业生产所急需的棉花、烟草和糖等原料。
因此可以认为，圈地运动、税收制度、殖民掠夺、奴隶贸易等在积累资本、形成雇佣劳动大军、扩大国内工业市场和提供工业原料方面都起了重要的作用，为工业革命准备了必要的前提条件。科学技术和手工工场的发展又为机器的发明和运用准备了必要的技术条件。这样，到18世纪中叶，工业革命所必需的政治、经济和技术前提都基本具备了。
工业革命是从棉纺织机械的发明和应用开始的，这是由于棉纺织机械比较简单，所需资金相对较少，发明和制造比较容易；而且棉纺织品是人民大众所需要的消费必需品，社会需求量大，用手工业生产已不能满足需要。1764年，纺织工人哈格里夫斯发明了同时能纺八根纱的纺纱机，名叫“珍妮纺纱机”。这种机器经过改进后，同时能纺几十根纱，大大提高了工效。但这种纺纱机也有致命的缺点，即纺出的纱细且易断，并且还要人力推动。1769年，阿克莱特发明了水力纺纱机，用水力代替了人力，所纺出的纱坚韧结实，克服了珍妮机的两个主要缺点。不久，克伦普顿又在珍妮机和水力纺纱机的基础上发明了兼有两种机器优点的新型纺纱机——“骡机”。
用机器纺纱需要较大的厂房、很多的资金，一家一户的生产方式显然已不能再适应时代的发展了，于是出现了专门的纺纱厂。从此开始了以工厂代替手工工场和家庭作坊的过程。
生产上的各个部门和各个环节都是相互联系的，一个部门的技术进步必然推动其他部门的技术改造，纺纱过程的机械化使织布技术的革新成了当务之急。1785年，卡特莱特在木工和铁工的协助下，制成了自动织布机，织布工效提高40倍。在纺纱和织布过程机械化的同时，棉纺织工业中的净棉、梳棉、漂白、染整等一系列工序也采用了新技术。毛、麻、丝等纺织部门亦逐渐走上了机械化的道路。
要实现生产过程机械化，还必须解决动力问题。这个问题由詹姆斯·瓦特1769年在前人基础上发明的蒸汽机解决了。后来他又经过多年的努力，改进了机器，于1782年发明了有广泛用途的复式蒸汽机。瓦特蒸汽机的发明是科学技术史上划时代的成就，它结束了机器对畜力、风力和水力的依赖，为机器的广泛运用和工厂制度的发展创造了必要条件。
18世纪下半叶和19世纪上半叶，几乎各个产业部门都发生了深刻的技术变革。在钢铁方面，发明了用焦炭代替木炭炼铁的方法，炼钢技术也取得了重大进步。在交通运输方面，英国掀起了疏浚河道和开凿运河的热潮，到1830年，英国开凿运河4 000余千米，形成了水路网。在这个时期，英国发明了用石块和碎石修筑硬路面的新筑路技术，从根本上改进了公路质量。人们还发明了把蒸汽机用于推动船舶和陆上运输工具的方法。1802年，威廉·赛明顿制造的第一艘实用汽船试航成功。1804年，特里维西克发明了火车头。十年以后，史蒂芬逊又发明了更完善的机车。他还负责修建了从斯托克顿到达林顿的铁路，于1825年建成通车，这是世界上第一条铁路。1830年，史蒂芬逊又负责修建了从曼彻斯特到利物浦的铁路，他设计的“火箭号”机车以31千米的时速驶完了全程，这是世界上第一条完全用机车牵引的铁路。从此，英国掀起了修建铁路的热潮，到1850年，全国已建成铁路9 600多千米。交通运输业的重大发展加快了客货运输的速度，降低了运费，为经济的高速发展创造了条件。
各工业部门的机械化有赖于机器制造过程本身的机械化。18世纪下半叶，已开始出现简单的工作母机。1825年，克莱门特发明了刨床和镟床（车床），后来又有人发明了汽锤、镗床和其他专用工作母机。到19世纪三四十年代，机器制造已作为一个独立的工业部门出现在英国。到这时为止，历时近一个世纪之久的英国工业革命基本完成。
工业革命的作用是非常巨大的，恩格斯在《英国工人阶级的状况》一文中说：分工、水力（特别是蒸汽力）的利用、机器的应用，这就是从18世纪中叶起工业用来摇撼旧世界的三个伟大杠杆。
工业革命是在生产资料私有制的条件下发生的，因此，它在巩固资本主义的经济基础和上层建筑的同时，也造成了人民大众的贫困、失业和周期性的经济危机，随之产生了新的社会矛盾。
英国工业革命对世界各国经济的发展产生了巨大的影响。英国先进的科学技术迅速地传到欧洲大陆、北美和其他国家，极大地推动了这些国家的工业革命。而且，新的生产方式还促进了奥地利、俄国等国的社会革命，并加速了封建主义在欧洲的彻底崩溃。欧洲率先实现工业革命的国家国力大增，它们为扩大商品销售市场和寻找原料产地，加紧进行殖民扩张，在19世纪基本上把世界瓜分完毕。工业国家的殖民扩张，给殖民地人民带去的是巨大的苦难。
瓦特与蒸汽机
詹姆斯·瓦特（James Watt，1736—1819年），英国著名的发明家，是工业革命时期的重要人物；英国皇家学会会员和法兰西科学院外籍院士。他对当时已出现的蒸汽机原始雏形作了一系列重大改进，发明了单缸单动式和单缸双动式蒸汽机，提高了蒸汽机的热效率和运行稳定性，对当时社会生产力的发展作出了杰出贡献。
人类对蒸汽的认识和利用，经历了一个漫长的历史过程。早在公元1世纪前后，古希腊人就制造过一种利用蒸汽喷射反作用力的发动机；1690年，法国人巴比首先发明了第一台活塞式蒸汽机，但他们都未能制成实用的蒸汽机。1698年，英国的一位技师塞莱斯发明了实用的无活塞式蒸汽机。这种机器在矿井中得到应用，被称为“矿山之友”，但受当时材料和技术限制，无法推广。直到18世纪，英国的铁匠纽可门才制成第一台能把热能转变为机械能的较原始的蒸汽机。这种机器综合了巴比机和塞莱斯机的优点，不需高压蒸汽即可排水，效率也有较大提高。但是，这种蒸汽机结构不合理，耗煤多，活塞只能作往复运动，不能作旋转运动，因此热效能低下。
瓦特与蒸汽机
从18世纪60年代起，英国的工程师斯米顿开始研究改进纽可门蒸汽机，他测量了一百多种当时蒸汽机的部件和效率，并对所得资料进行了系统的比较分析。斯米顿本人没有对蒸汽机的结构作任何改进，但他所积累的数据为改进蒸汽机提供了方便。
与此同时，瓦特也开始研究改进蒸汽机。
瓦特在大学修理仪器期间，学校曾经把一台旧式的纽科门蒸汽机交给他修理。他通过大量实验以及根据格拉斯哥大学教授布莱克提出的潜热、比热理论进行分析，对旧式蒸汽机进行深入研究，找出了旧式机器效率低的主要原因：除了漏气、散热等造成热量的浪费外，主要缺陷在于每一冲程都要用冷水将汽缸冷却一次，从而消耗了大量热量，使绝大部分蒸汽没有被有效利用。针对这一缺陷，瓦特提出了两项措施：一、为了使汽缸始终保持蒸汽所必须具有的温度，必须在汽缸外加上绝热外套或通以蒸汽或用其他方法对汽缸加热；二、使做功后的蒸汽尽可能快地冷却，液化成水，并要使这一过程在汽缸外进行，为此必须设置一个独立于汽缸的冷凝器，在机械传动方面也要改进。他决心自己制造一台新的蒸汽机，来改进旧机器的不足。
瓦特自筹资金，租了一间地下室，买入了必要的设备，反复试验，经历了无数次挫折和失败，在工人的帮助下，终于发明了与汽缸分离的冷凝器，解决了制造精密汽缸、活塞的工艺问题，同时采用润滑活塞、汽缸外附加绝热层等措施，制成单动作蒸汽机。后经继续试验，又在1782年发明了具有连杆、飞轮和离心调速器的双动作蒸汽机，制成了新的可实用的蒸汽机。这种双动作蒸汽机，可利用蒸汽的压力来推动活塞，既可向前又可向后，并借助连杆和飞轮把活塞的直线运动变成了圆周运动。为了保持蒸汽机的匀速运转，他把一个离心调速器连接在进气活门上，使其自动调节进气量。这种装置是最早在技术上使用的自动控制器。他设计了一个和汽缸分离的冷凝器，将高温蒸汽从汽缸中导出并冷却，使得主要汽缸能保持一定温度。同时他又提高了汽缸的精密度，把活塞和阀门也做得光滑、严密，从而相对于纽可门蒸汽机大大提高了热效率和可靠性。这种高效率的蒸汽机很快取代了旧式蒸汽机，被各工业部门迅速采用。从此，动力机、传动机和工作机组成了机器生产系统，成为近代化产业的核心。
到19世纪30年代，蒸汽机广泛应用到纺织、冶金、采矿、交通运输等部门中，很快引起了一场技术革命。美国人富尔顿发明了用瓦特蒸汽机提供动力的轮船；英国人史蒂芬逊发明了用瓦特蒸汽机提供动力的火车。瓦特的蒸汽机成为真正的国际性发明，它有力地促进了欧洲18世纪的产业革命，推动世界工业进入了“蒸汽时代”。
1784年4月，英国政府授予瓦特制造蒸汽机的专利证书。马克思曾经评论说：瓦特的伟大天才表现在，他所获得专利的说明书中，他没有把自己的蒸汽机说成是一种用于特殊目的的发明，而是把它说成是大工业普遍应用的发动机。
§§§第一部火车的问世
1769年，瓦特改进了蒸汽机。这种动力较大的机器被用于采矿、冶金、纺织等行业，也为交通运输工具的更新提供了动力基础。威廉·默多克是瓦特的得力助手，他想起瓦特曾说过蒸汽机可以用做交通运输的动力，于是就朝这个方向设想，并开始动手研制。默多克花了五年时间设计制作出一个蒸汽机车的模型后，用酒精加热钢制锅炉里的水，产生蒸汽，使之进入汽缸带动活塞，从而带动车轮转动，这样，蒸汽机车就可以行走了。默多克先在家中试车，他刚一点上火，蒸汽机车就向前飞奔，速度之快出乎他的预料。
一天晚上，默多克在野外试车。蒸汽机车喷着火焰，还发出“呼哧呼哧”的声音飞驰而过。一名牧师撞见，以为是魔鬼，惊呼：“妖怪，妖怪！”从此人们谈“车”色变。瓦特也对此表示不满，他认为默多克不可能发明出蒸汽机车，搞这种注定会失败的发明研究，将会影响默多克的蒸汽机安装和维修工作。瓦特严令默多克停止研制，否则他将把默多克开除出商会。默多克屈服了。
这时，一位叫理查德·特里维西克的人决定从事蒸汽机车研制工作。
1801年12月，特里维西克研制成一部能在公路上行驶的载人蒸汽机车，然而因水被烧干之后失火，机车被烧毁。1803年，特里维西克制造了他的第二部蒸汽机车，并在伦敦公开展出，引起很大轰动。这是一部单汽缸的蒸汽机车，时速达5~8千米，可惜的是，由于操作时出现失误，机车被撞坏了。特里维西克在1804年和1808年又制造了两部蒸汽机车，但都在行驶时失败了。四部蒸汽机车接连失败，使特里维西克心灰意冷，他认为自己不可能制造出蒸汽机车，因此放弃了研制工作。
继默多克、特里维西克二人之后，一个叫乔治·史蒂芬逊的工程师开始了蒸汽机车的研制工作。1814年，史蒂芬逊的研究有了成果——世界上第一部具有实用价值的蒸汽机车问世了，史蒂芬逊称它为“半统靴号”。它装有四只轮子，车顶竖了一根不长的烟囱，烟囱里不断地飞出火星，车速每小时达6.4千米。火车行驶时上下颠簸，车轮与铁轨发出巨大响声，蒸汽机车还不时发出又尖又响的声音。
尽管“半统靴号”的试车成功了，但它没有派上用场，而是停在路边，原因是当地居民纷纷抗议机车所发出的巨大响声对人和牲畜的伤害，而且机车烟囱里冒出的火星可能引起火灾，机车的颠簸可能导致路基被毁乃至翻车发生事故。在以后的十年中，史蒂芬逊潜心于蒸汽机车的改造，同时也致力于轨道的改造。他加大炉中火力，提高了蒸汽机的功率；把蒸汽机的出气管用小管子引入烟囱，减少了噪音；在机车底部安装减震弹簧，增加了机车的抗震性和稳定性；采用了凸边式车轮；加快了烟囱的排烟速度。
史蒂芬逊以总工程师的身份主持修建斯托克顿到达林顿的商用铁路时，建议采用他发明的具德林顿铁厂轧出的长15英尺（约4.6米）、设有导向凸缘的熟铁轨，并在枕木下加铺小石子。为此，史蒂芬逊于1825年制成了世界上第一部具有实用价值的客货两用蒸汽机车——旅行者号。1825年9月27日，“旅行者号”身挂32节车厢，载货重100吨，载员450人，开始试车。此时的机车速度已达每小时24千米，令与之进行速度比赛的马车望尘莫及。经过更进一步的改造，史蒂芬逊于1829年造出“火箭号”，载重量超过以往，最高时速达每小时58千米，终于使火车成为人们外出旅行的交通工具。
莫尔斯电码和电报的诞生
18世纪末，法国人夏普发明了横木通信机，这种机器是在一根立柱上装一个横杆，在横杆两端，各接有一根小短棍，通过控制牵线滑轮，从而改变立柱上横杆的位置以及横杆上小短棍的位置，这样就能用不同的开头代表不同的字母来传递简洁的信息。但这种通信机传递信息的速度太慢，两台通信机之间的最大距离为15千米，很不实用。
1837年9月4日，美国人莫尔斯制造出世界上第一台电磁式电报机，它能在500米的距离内进行有效的工作。七年后，人类第一次使用具有实用价值的电报机传递信息。
1791年，莫尔斯出生在美国马萨诸塞州的查尔斯顿镇。19岁时毕业于耶鲁大学艺术系，次年留学英国。
1832年秋，莫尔斯在访问法国、意大利的回国途中，遇到了一件神奇的事。在船上餐厅用完了晚餐，莫尔斯正打算离开，却被一个名叫查尔斯·杰克逊的医生玩的“游戏”吸引住了。杰克逊医生在桌子上放了一块马蹄铁，上面密密地缠着绝缘铜丝，旁边放着电池和铁钉。铜丝一通上电，铁钉就被马蹄铁吸牢。而电源一切断，铁钉又立即从马蹄铁上掉了下来。杰克逊医生介绍说这是电流的磁效应，吸引铁钉的那股力量来源于由电流转化而来的磁性，他兴奋地说：“电的应用时代已经来临，我们可以用电来传递信息……”
莫尔斯不禁问道：“请问现在是否有人在使用电流传递信息呢？”
“听说有人在研究这个问题，但具有实用价值的发明还没有。”杰克逊医生回答。
莫尔斯当即决定自己去试一试。在以后的五年中，莫尔斯全力以赴地投入到电报的发明研究工作中。他自学电学知识，并向电学专家亨利和化学教授盖勒虚心请教。在电报的发报、传送和收报方面，得到了亨利的大力支持。莫尔斯还学会了制作电报机的手工工艺，并和其他电报机研究者积极交流。
有一天，莫尔斯由噼啪作响的电火花突然想到：有电火花是一种信号，没有电火花也是一种信号，时间间隔长短又是一种信号。用这三种信号组成不同的信号组合，代表不同的数字或字母，不是就可以在电线的这一端，用接通和切断的方法，通过电流把信息传到另一端去了吗？莫尔斯这个设想最终解决了用电信号表示数字和字母这一技术性难题。他很快以此为依据，编成了世界上第一本电报电码，后世称之为“莫尔斯电码”，直到今天，这种电码还在使用。而这一年，正是公元1837年。
发明电报电码后，莫尔斯又制成了根据这个编码设计和制作的电报机。为了解决长距离通信问题，莫尔斯四处筹集实验经费。这时，新泽西州的威尔技师，利用他父亲工厂的设备和资金，竭尽全力帮助莫尔斯。他们共同改进发报和收报装置，在传播线路上添加继电器，解决了电流逐渐减弱的问题。
1841年，有线电报机终于问世。莫尔斯与威尔向美国国会提出架设实验电报线路的议案，1843年3月，美国国会以微弱的多数票通过了莫尔斯的议案。1844年初，华盛顿—巴尔迪摩的电报线路修建完工。1844年5月24日，莫尔斯坐在华盛顿国会大厦联邦最高法庭会议厅里，当众向64千米外的巴尔迪摩拍发了世界上第一份长途电报：“上帝创造了怎样的奇迹？”
电报终于诞生了，它是人类通信史上的一大革命。
贝尔——电话之父
1847年，贝尔生于英国。他15岁进入爱丁堡大学，主攻语音学，后迁居美国，在波士顿大学教授语言学。莫尔斯发明电报后，身为波士顿大学语音学家的贝尔教授也怀着浓厚的兴趣在业余时间进行研究。他想，既然电流能够传递电波信号，为什么不能传递音波信号呢？贝尔认为，这是一个值得研究的课题。当时他就决定辞去工作，全身心地投入到电话的研制中去。
贝尔感到自己能力有限，要解决这个问题，只有请教专家。贝尔来到了华盛顿，向老科学家亨利求教，亨利给了贝尔极大的鼓励。不久，18岁的技师沃森成了他的搭档。在沃森的帮助下，贝尔成功研制出电磁铁片的振动膜。同时，螺旋线圈的振动簧片已达到设计要求，而讯号共鸣箱也宣告完成了。贝尔和沃森还在波士顿柯特大街租下两间马车棚，把它们改造成了隔音效果十分理想的“听音室”和“喊话室”。经过两年的研究，无数次拆装实验，就在1875年6月2日，贝尔和沃森像往常一样重复着讯音共鸣试验，坐在听音室的贝尔突然听见了放在桌上的模型里传来微弱不清的声响。贝尔一下子蹦了起来，他依靠自己语音学家的敏锐听觉，判断出它不是脉冲电流产生的声音，而是从喊话室里传来的声音。贝尔跑到沃森的房间大声说：“我在那个房间里听见了机器的响声。”“是吗？我在修理机器。”沃森用自己的手在机器上碰了碰，果然有一种细微的响声。“就是这个声音，我们听见了！”贝尔兴奋地说。
经过多少个日日夜夜的艰苦奋斗，终于听见了机器的响声，不管怎样说，贝尔的电话研究取得了初步成果。他们继续实验，但在现有的仪器前，任凭他们怎样大声喊叫，始终听不清楚声音。经过研究后，两人认为毛病在金属振动板上，他们一点点试着磨金属板，一次次实验，声音也一次比一次清晰。
1876年，贝尔29岁，沃森22岁，他们终于制成了第一套传话器和听筒，贝尔获得了美国专利局的专利证书。
1878年，贝尔和沃森在相距300千米的波士顿、纽约之间首次进行长途电话试验，试验取得了圆满成功。当然，这一成功还得益于爱迪生的发明，为了使电话跨越长距离，爱迪生改进了电话的送话器，在其中加大了感应线圈，使电话实用化。获得电话的专利证书后，贝尔正式成立了“贝尔电话公司”。
爱迪生发明电灯
1847年2月21日，爱迪生出生于美国俄亥俄州一个农民家庭，从小时候起，他就对什么事情都感兴趣，尤其爱做实验。8岁时，爱迪生入校读书，由于考试成绩太差，三个月后，老师勒令其退学，从此以后，爱迪生再也没走进过学校的大门。
12岁时，爱迪生就到火车上去卖报纸和食品，挣钱补贴家里为自己做实验而增加的开支。他一边工作，一边读书，同时也进行实验研究。在实验的过程中，由于一次意外的事故，他的耳膜被震破，几乎丧失听力，从此这个缺陷伴随了他一生。残酷的现实并没有使爱迪生灰心丧气，在16岁到21岁这五年间，由于生活所迫，他背井离乡，到处流浪，过着饥寒交迫的生活，但是爱迪生始终没有停止过读书和实验。
爱迪生
有一次，爱迪生奋不顾身地从车轮下抢救了一个小孩。原来这个孩子是车站站长的儿子，为了感谢爱迪生，站长决定亲自教他收发报技术。爱迪生勤奋好学，只三个月，他的收发报技术已经非常熟练了。这次意外的学习机会为爱迪生以后的多项伟大发明打下了良好基础。
1868年冬天，爱迪生经朋友介绍，到波士顿的西方联合电报公司当报务员。这里的报务工作十分繁忙，许多电报经常积压着不能及时发出去。他想：要是在一条线路上同时发送两份电报，效率不就可以提高一倍吗？幻想总是发明的前奏。他把自己关在房间里夜以继日地进行试验，每天只睡几个小时，有时甚至忘了吃饭。朋友们都十分担心爱迪生累坏了身体，可他却说：“人生太短促了，要干的事情那么多，我怎么能不争分夺秒呢？”
双重发报机终于试制成功了，爱迪生为电报的发展作出了卓越贡献，报纸以醒目的位置刊登了这则消息，从此，这个名不见经传的小人物开始崭露头角。
爱迪生在波士顿试制发报机期间常常有机会去制造电气机械的查尔斯·威廉斯的工厂去。后来他被允许到工厂里做实验。爱迪生就在这家工厂里完成了他的第一项专利——电动投票记录器，这一年他22岁。他在华盛顿的政治家们面前演示，但是并没有引起他们的重视。理由是，为了阻碍对问题的讨论，投票方法越慢越好。爱迪生从这一经历中吸取了非常深刻的教训，那就是，不管遇到怎样的困难，都必须坚定不移地坚持自己的课题研究，专心地从技术上正确解决这个课题。另外，更重要的是，要发明社会所需要的东西，“只是发明家个人脑子里想出来的东西是没有用处的”。
爱迪生一生共有两千多项发明，其中一千三百多项获专利权。
在爱迪生的所有发明中，数电灯的发明对人类的贡献最大。在爱迪生以前，还没有人发明出一种实用的电灯。1878年，爱迪生在发明了自动电报机、打字机、留声机后，决心研究出造价低廉、经久耐用，而且安全方便的照明电灯。
一开始，爱迪生想到，当电流把一小截电线烧到白热化的程度时，可以把它装到玻璃泡里照明。但用普通导体一烧到白热化就断了，于是他想到了耐高温的炭丝。他把一小截炭丝放进玻璃泡里，一通电炭丝很快也断了。“应该选择更耐高温的材料。”爱迪生说。他和助手们又用白金试了几次，可是这种材料虽然使发光的时间延长，但不时地自动熄灭，然后再自动发光，并且价钱昂贵，效果很不理想。
虽然多次失败，爱迪生并不气馁，他依然痴心不改地继续着自己的试验。他把已知的耐热材料列了一个单子，总共有1 600种之多。然后，他和助手们一一试验，但没有一种材料适用。1879年末的一天，爱迪生在火炉旁闲坐，看着炉中炽热的炭火，不禁叫道：“炭！”他用木炭做了个炭条，经过试验后还是不行，因为木炭太脆，没有韧性。这时他看到手边有条用棉纱织成的围巾，他心里想：“棉纱的纤维比木材好，能不能用这种材料呢？”想罢，他从围巾上扯下一根棉纱放在炉火上烧成焦炭，然后，他小心地把这根棉纱炭丝装进玻璃泡里，通电一试验，效果果然很好。经过几次更换棉纱炭丝，点燃的时间从13个小时一下子延长到45小时。
爱迪生发明的电灯能点45个小时，这消息一经传开，英国伦敦的煤气股票价格暴跌，人们预感到，煤气照明必将被电力照明所取代。当人们纷纷向爱迪生表示祝贺时，他却一个劲儿地摇头，爱迪生希望他的灯泡能够点燃1 000个小时以上！在以后不知多少个日日夜夜里，爱迪生把各种植物都拿去做了试验，甚至连马鬃、人的头发和胡须，都成了试验品。1906年，爱迪生终于找到了理想的电灯材料——钨丝。这种方法一直沿用到现在。
特斯拉——交流电之父
在工业发展史上，曾经有过一场关于使用“交流电”还是使用“直流电”的激烈争论。提倡使用“直流电”的代表人物是大名鼎鼎的发明家爱迪生；主张改用“交流电”的代表人物则是比爱迪生小9岁的后起之秀特斯拉。
发电机发明以后，电能就在工农业生产和日常生活的各个方面得到了广泛的应用。起初是采用“直流电”的方式输电和供电，由于输电的电压较低，所以在输电线路上的热损失较大，因此每1平方英里（约为2.59平方千米）的地区就需要一个单独的直流发电机供电，而且还要用大量较粗的铜线。为了解决上述缺点，特斯拉发明了以交流发电机供电的“多相交流电力传输系统”，使用变压器以高电压、低电流的方式输电，这就大大地降低了输电线路上的热损失，实现了远距离输电，从而不需要大量分散的单机供电，输电导线的截面也大大地减小了。
从科学和实用的角度看来，使用“交流电”显然比使用“直流电”优越，可以大幅度地降低供电的成本。因此，特斯拉的发明得到了一位富有的发明家兼金融家威斯丁豪斯的支持，他付给了特斯拉100万美元的专利费，为研制开发提供资金，开设了“特斯拉电气公司”。但是，多年来爱迪生的公司一直是投资开发直流供电系统的，不甘心就此让位给交流供电系统，于是爱迪生与特斯拉展开了一场激烈的竞争。但是，爱迪生所采用的竞争方式是不光彩的，他和他的支持者们诬蔑说：“使用交流电比直流电危险得多。”为了证明使用交流电的安全性，特斯拉专门举行了记者招待会，他让交流电从“特斯拉线圈”通过他的身体点亮了电灯，记者们看得入了迷，纷纷承认了交流供电的优越性。最终，这场竞争以特斯拉的胜利而告终。从此，交流供电系统广为社会采用。
1856年7月10日，尼古拉·特斯拉出生在克罗地亚的斯米良，他的父亲是教堂的牧师，母亲热衷于心理学的研究。
童年时代的特斯拉就喜欢科学实验和制作一些小器械。他曾用竹管做过喷水枪，用木板制造过水轮，当他看到这个木制小水轮被河水冲击而成为动力装置时，心里十分高兴。
1880年，特斯拉毕业于布拉格大学。1884年，他迁居到美国纽约，并于1889年取得美国国籍，因此后来人们称他为美国的发明家。
特斯拉的一生，从事过多方面的研究和发明。贝尔的电话获得成功以后，引起了特斯拉的兴趣，他曾负责同布达佩斯的第一次通话。在此期间，他发明了“增音机”，就是现在人们所使用的扬声器的前身。
特斯拉研究过无线电通信问题，提出了天线、发射电路和接收电路是无线电技术的三项基本设备。
特斯拉还发明了供医疗用的高频电热疗法，制造了弧光灯，发明了感应电动机……
特斯拉一共获得过112项美国专利，本应生活富足，但是他一点也不关心财务问题，因此晚年生活非常贫困。1943年1月7日，特斯拉孤独地死在旅馆的一间房子里。
特斯拉逝世后，在当年的南斯拉夫的首都贝尔格莱德，人们为他修建了“特斯拉纪念馆”。1956年是他诞生100周年，国际电气技术协会规定以“特斯拉”作为“磁感应强度”（又称“磁通密度”）的单位，以纪念他对人类作出的贡献。
珍妮机缓和了英国的“纱荒”
18世纪中期，英国商品越来越多地销往海外，手工工场的生产供应不足。为了提高产量，人们想方设法改进生产技术。在棉纺织部门，人们先是发明了一种叫飞梭的织布工具，大大加快了织布的速度，也刺激了对棉纱的需求。18世纪60年代，织布工哈格里夫斯发明了“珍妮机”的手摇纺纱机。“珍妮机”一次可以纺出许多根棉线，极大地提高了生产效率。
1764年的一天，英国兰开郡有个纺织工詹姆斯·哈格里夫斯，那天晚上他回家，开门后不小心一脚踢翻了妻子正在使用的纺纱机，当时他的第一个反应就是赶快把纺纱机扶正。但是当他弯下腰来的时候，却突然愣住了，原来他看到那被踢倒的纺纱机还在转，只是原先横着的纱锭现在变成直立的了。他猛然想到：如果把几个纱锭都竖着排列，用一个纺轮带动，不就可以一下子纺出更多的纱了吗？哈格里夫斯非常兴奋，马上试着做，第二年他就造出用一个纺轮带动八个竖直纱锭的新纺纱机，工效一下子提高了八倍。1765年，他制成以女儿珍妮命名的纺纱机。1768年，他在诺丁汉与别人合资开办一家纺纱作坊，用珍妮纺纱机生产针织用纱。由于当年他没能申请到专利，因此只能自己生产“珍妮机”来赚钱。“珍妮机”不但效率高，而且纺出的纱质量也比较好，因而哈格里夫斯的生意不错，“珍妮机”也就渐渐流传开来了。
这天夜晚，哈格里夫斯夫妇晚餐后正在谈论“珍妮机”给他俩带来的富裕生活。突然，一阵杂乱的脚步声出现在他家门口，然后，门被粗暴地撞开，一群怒气冲冲的男男女女冲进来。他们不由分说，将房里制作好的“珍妮机”通通捣毁，甚至有人还放火点燃了哈格里夫斯的房屋。夫妇俩被赶出了兰开郡的小镇。
原来，英国“圈地运动”后，大量失去土地的农民涌入城市打工谋生。加之1700年，英国国会颂布法令，禁止进口外国棉布，从而引发了英国本土棉纺织业的繁荣。由于机械工人凯伊发明飞梭技术，织布机械的生产效率大大提高。但织布需要的棉纱，却还是要依靠众多家庭手工业的纺车慢慢纺出来的。所以棉纱供不应求，收购价格较高。“珍妮机”的发明使棉纱产量上升，于是，织布厂收购棉纱价格下跌。那些没有使用“珍妮机”的纺纱工人，不但产量低，而且棉纱卖不出好价钱。日子久了，他们的怒气爆发，便有了捣毁机器那一幕的发生。
哈格里夫斯夫妇不得不流落诺丁汉街头，但他俩还在继续努力改进“珍妮机”。
1768年，哈格里夫斯获得了专利；到了1784年，“珍妮机”已增加到80个纱锭。四年后，英国已有两万台“珍妮机”了。
工业革命不断地催生出新的发明。1769年，理查德·阿克莱特发明了卷轴纺纱机。它以水力为动力，不必用人工操作，而且纺出的纱坚韧而结实，解决了生产纯棉布的技术问题。但是水力纺纱机体积很大，必须搭建高大的厂房，又必须建在河流旁边，并由大量工人集中操作。于是，1771年，理查德·阿克莱特建立起有300名工人的工厂；十年后，工人增加到600名。就这样，纺织业逐渐从手工业作坊过渡到工厂大工业。
童工出身的塞缪尔·克隆普顿于1779年发明了走锭精纺机，它结合了“珍妮机”和水力纺纱机的特色，又称“骡机”。这种机器纺出的棉纱柔软、精细又结实，很快得到广泛应用。
英国纺纱业的大发展，使织布业反倒显得落后了。1785年，牧师卡特赖特发明水力织布机，使织布工效提高了近40倍。
纺纱机、织布机由水力驱动，工厂必须建造在河边，受河流水量的季节差影响，造成生产不稳定，这就促使人们研制新的动力驱动机械。1785年，瓦特的改良蒸汽机开始用做纺织机械的动力，并很快推广开来，引起了第一次工业革命的高潮，人类从此进入了机器和蒸汽时代。到1830年，英国整个棉纺工业已基本完成了从手工业到以蒸汽机为动力的机器大工业的转变。
蒸汽机作为动力，从纺织业开始，逐渐被广泛应用于采矿、冶金、磨面、制造和交通运输等各行各业。1807年，美国人富尔顿发明汽船。1814年，英国人史蒂芬逊发明火车。进入19世纪的40年代，英国的主要产业均已采用机器，完成了工业近代化，成为世界上第一个工业化的资本主义国家。
就这样，从工场手工业过渡到机器大工业的工业革命，是先从英国的纺织业开始的。继而，工业革命的先进技术又被美、法、德、俄等欧美国家广泛吸收和采用，大大提高了劳动生产力，促进了商业和运输业的发展，加速了城市化的进程，极大地改变了人类的生活。
亨利·福特改良汽车装配线
1863年，亨利·福特出生于美国密歇根州狄堡农场，他的父亲是爱尔兰人，母亲是荷兰人。从童年时起，福特便充分展露他那发明的天分，他能制造机械器具来进行农业生产。16岁时，福特离开父母，来到底特律这个工业城市当起了机械学徒工。24岁时，福特与妹妹的朋友布赖恩特结婚。四年后，他成为爱迪生照明公司主任工程师。
福特一边在爱迪生公司工作，一边埋头研究汽车制造。1891年，福特给妻子看了一张由他亲自设计的内燃机草图。1893年12月25日，福特在家中厨房的水槽里成功试制出一台引擎。引擎只是福特汽车设计中的心脏，至于汽车的其他部分，他继续利用夜晚和周末的时间，在自家屋后的工作室里制造。福特对造车十分狂热，以至邻居戏称他为“疯子亨利”。1896年6月4日凌晨两点，“疯子亨利”工作室的墙壁突然被什么东西撞出了个大洞，而“疯子亨利”就从那洞里开着一辆车出来——那是一部他自己做出来的车子。接下来数周，福特经常开着他的小车在底特律的街道上兜风。几个月后，他以200美元的价格卖掉了这部车子。
1899年，新成立的底特律汽车公司聘请福特担任公司主管，并配给他部分股份，于是，36岁的福特辞去爱迪生公司的工作，去底特律汽车公司上班。在此同时，底特律另一家车厂奥斯摩比车厂也宣告成立。由于经营管理上的原因，几年时间里，底特律汽车公司没能制造出任何汽车，福特被生气的老板赶了出去。
在美国汽车市场，早期汽车的促销工作大都在赛车场上进行，制造商为证明自己产品的性能，就让汽车参赛，接受公众检视。1901年，福特倾力制造出两辆赛车，其中一辆参加一项10英里（约16千米）竞赛，对手的车是当时著名汽车制造者、来自俄亥俄州的文顿的产品。这场竞赛在密歇根州的格罗斯彭第举行，结果福特制造的汽车获胜。由于这次胜利，煤商莫肯森提出与福特合伙，二人于1903年创立了福特汽车公司，另外还有12位投资人，公司资本额为10万美元。福特汽车公司成立之初，主要零件都是外购，由一群机械工人在工厂里把汽车零件组装起来，直到完成一部汽车。1903年，福特公司的125位工人制造出1 700部汽车，分属三种不同的款式。那些车子售价高昂，给股东带来了丰厚的利润。莫肯森于是又开了一家汽车厂，不幸经营失败，被迫出售资产，包括他拥有的福特公司股票。福特立刻趁机购入相当数额的股票，取得公司控制权。
福特在取得公司控制权后，决定减少高价车的生产，执行之时正逢1907年的金融恐慌，因此这个举措拯救了公司。福特认为高价位妨碍市场开拓，便于1906年决定生产较便宜、利润较低的新车型——N型车。虽然N型车没有取得预期的效果，但福特仍继续设计他想要生产的汽车，也就是后来为他带来财富和荣誉的T型车。
1906年冬天，福特在底特律工厂中秘密腾出一间20平方米的房间，在那里，他率领几位职员以两年的时间设计和计划生产T型车。福特秘密设计室的最终产品日后永远改变了美国的汽车工业。T型车的顾客能以825美元的价格买到一部轻巧、有力、两段变速、容易驾驶的汽车，且具有以脚控制的“行星齿轮式”传动系统。这款简单、坚固、实用的小车推出后，极大地刺激了消费者的购买力。
亨利·福特
T型车在1908年10月1日卖给第一批客户。上市第一年销售量高达一万余辆，创下汽车销售新纪录。
作为一位汽车大王，亨利·福特并不满足于目前取得的成绩。T型车上市头几年，是在底特律皮奎特街老厂以当时一般制造汽车的方式制造的，但老方式已经无法应付剧增的市场需求。福特决定建造一座新厂，更新一套生产设备。
1910年，福特公司新厂在高地公园开始生产。新厂占地62英亩（约25公顷），规模无与伦比，连石油大王洛克菲勒都称赞这座新厂是“当代工业奇迹”。新厂汽车装配作业从顶楼开始，先在四楼钣金，在三楼装上车轮并油漆车身，其他部分在二楼完成，然后新车降至一楼，穿过办公室区域出厂。开始三年的汽车产量几乎逐年倍增，1910年是1.9万辆，1911年是3.45万辆，1912年是7.844万辆，而这还只不过是个开头而已。
1909年，福特通过实践证明了有系统、有策略的降价可以增加利润，净收入由1909年的300万美元增加到1914年的2 500万美元。福特汽车在美国市场的占有率由1908年的9.4％，上升为1914年的48％。T型车开始称霸世界最大的汽车市场。
1910年，福特开始在高地公园厂房实现工厂自动化，试验在以后的17年中持续进行。每天早上，福特都会率领一群经验丰富的专家，检测装配线上的每一个环节，试验提高生产效能的各种方法。他最重要的突破就是移动式装配线。在厂房里福特设计的第一条移动式装配线用来组装飞轮式磁发电机，测试的结果比老方法快6分50秒。当其他装配线也全面更换为移动式时，一辆T型车的装配时间就由原来的12小时30分，缩短为5小时50分。
在亨利·福特改良汽车装配的过程中，直接受影响的是生产线上的工人。早在1914年1月，福特就研制出经链条带动永不停歇的输送带，在工作站之间运送半成品，工人待在原地不动。三个月后，公司又研制出与人同高的生产线，所有零件、输送带等都在人腰部高度，工人可以重复装配工作，连脚也不必动。
生产线经过改良后，福特汽车公司的效率大大提高。1914年，福特厂1.3万名工人生产了26.072万辆汽车，而其同行6.635万名工人却只生产了28.677万辆车。
1914年1月5日，福特又作出了一个惊人之举，他向社会公开宣布福特汽车公司新的劳工薪金方案：最低工资调高为每日5美元，每天工作8小时，外加利润分享计划。这立刻成为全美的话题，福特被说成是劳工之友、社会主义者、让公司破产的疯汉。改良后的新工资方案把许多工人变成顾客。工人通过购买公司汽车，不但将部分工资又还给了公司，同时也有助于提高产量、降低单位成本。
20世纪初，美国有数百家汽车厂，到1929年只剩下44家，渡过经济危机的福特汽车是其中之一，它当时与通用汽车及新成立的克莱斯勒并称三大汽车公司，三家公司市场占有率总和为80％。
福特于1947年4月7日逝世，享年84岁。如今，从他开着自己第一件作品上街已有一百多年，这个世界已成为一个人人能享用汽车的世界。如同美国幽默大师威尔·罗杰斯所说：“也许要等到百年后才能谈论福特的功过，但有一点可以确定，那就是福特改变了我们的生活。”
我们完全有理由相信，是福特创造了大众化汽车，“为世界装上了轮子”。
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