17世纪科技史小结——力学之王机械钟的落幕(2)
【作者】网站采编
【关键词】
【摘要】(唐迪机械钟,在昼夜时刻之器基础上改良而成,工作原理和利玛窦带来中国的机械钟是相同的,此时,真正的好货仍在欧洲。开普勒通过它,发现了开普
(唐迪机械钟,在昼夜时刻之器基础上改良而成,工作原理和利玛窦带来中国的机械钟是相同的,此时,真正的好货仍在欧洲。开普勒通过它,发现了开普勒第二定律。)
随着机械钟在西欧不断开花,原本被改成了横摆擒纵系统的机械钟,又被机械钟的设计者改为了纵摆机械钟。
(井绳与钟绳的区别是钟绳有棘轮单向锁止功能,两者都是使用了弹力。发现弹力原理的重要人物便是惠更斯和胡克,这两人同时是万有引力的先驱。)
(约翰·哈里森H4机械钟上的横摆擒纵机构,它的原理和唐迪机械钟的原理是相同,只是这次的横摆擒纵机构,被约翰·哈里森用于消除g对机械钟产生的影响了。把m乘以g后,就是F=mg,全球第一个把质量拿去乱乘的人,便是牛顿。胡克和牛顿的差距就是,胡克不敢拿m去乱乘。用一句话,就很容易明白胡克和牛顿的差距了。胡克已经知道F=?/r^2,问号里是什么,胡克没想明白,但其实,只要用m去乱乘,就能得出万有引力定律:F=Gm1m2/r^2,具体过程,已经在《万有引力定律发现史》里写得很清楚了。)
秒也被改良出来了。
于是,决定物理学成型的几个关键人物出现了,他们分别是开普勒、惠更斯、胡克、牛顿。
(第一个摆钟出现,此时,秒正式登场。开普勒通过它,发现了开普勒第三定律。)
(杠杆擒纵系统,到此,已没有人注意到它其实就是地球自转演示器,在它身上就能看到万有引力定律。在擒纵叉上安装宝石,是为了消除摩擦力。)
自此,机械钟的原理部分被彻底拆解完毕,力学构建完成,物理学正式宣告取代天文学,成为科学界的宠儿。
不过,机械钟的故事也没有宣告结束,一个农民(民科)约翰·哈里森以毕生心血,研制出了H4机械钟,接着,宝玑又完成了陀飞轮的发明。机械钟成了机械表,机械表也在最美好、最辉煌的时刻,完成了它的使命。因为新的学科电学又梳妆完毕,悄然走上舞台了。
(其实,每一块机械钟、机械表动的时候,都表示地球在自转,而擒纵系统则表示行星的公转运动。这就是为什么昼夜时刻之器用文字描述的时候,是说“铜条两端,各屈其首为二窍以对望,昼则视日影,夜则窥星辰,以定时刻”。)
此刻,我们不妨用惠更斯《摆钟论》开场白,来证明机械钟的伟大吧:
“我们反复进行陆地和海上试验后,检查了这些机械钟所测得的时间,能看到,运动的影响已被避免,因此测量结果是可靠的。现在可以看出,它们对天文学和航海都有很大的帮助。”
其实,也只有惠更斯的作证,才能证明机械钟的伟大。
与之形成鲜明的对比是,1368年12月7日,司天监人进元顺帝制作的水精宫刻漏,备极机巧,中设一木偶人,能按时自击钲鼓。朱元璋看了,对侍臣说:“废万几之务,而用心于此,所谓作无益,害有益也。使移此心以治天下,岂至亡灭?”便命左右击碎了。
文章来源:《应用数学和力学》 网址: http://www.yysxhlx.cn/zonghexinwen/2021/0707/853.html
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