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在北京城東南角,緊挨著慈雲寺和禮部貢院,有處機構名為“盔甲廠”。
那裡工匠雲集,主要生產鎖子甲和鐵札甲,廠內秘藏的四孔拉絲機,可以批次製造鐵絲!
王陽明以前在工部任事,透過王大爺的關係,王淵自己掏銀子定製幾根鋼絲,然後繞著鐵棍纏起來即成彈簧。
“這是什麼?”顧應祥問道。
王淵笑道:“測力計。”
顧應祥掛著一塊秤砣,用測力計拉起來:“怎麼沒刻度?”
王淵說:“需要慢慢測算。”
隨即,兩人拿來一杆小秤,分別稱出一兩到三斤的三十袋細沙。再用測力計分別掛上,標出三十個刻度,明代版的測力計就此製作完成。
顧應祥以秤砣為實驗物件,用測力計進行反覆測算,得出結論道:“作用在同一個秤砣的兩個力,如果大小相等、方向相反、並在同一條直線上,這兩個力就彼此抵消,並且保持秤砣靜止不動。就此推測,如果作用於同一個秤砣,其多個受力保持平衡,則秤砣同樣維持靜止。”
王淵笑問:“如果我們是在飛馳的馬車上做實驗呢?”
顧應祥仔細思考道:“即便秤砣受力平衡,它相對馬車是靜止的,但相對地面則是運動的。”
王淵啟發道:“那我們是不是可以假設,一切物體都擁有某種特性,暫且定名為‘慣性’。在沒有受到外力作用,或外力保持平衡時,這個物體必然保持靜止或原有運動狀態?”
“好像是這樣,”顧應祥說著又猛然搖頭,“照你這個假設,如果我向前推動這塊秤砣,那它上下方受力是平衡的,前後方則只有我施加的推力。那麼,秤砣就應該一直向前運動,為何又會停下來呢?”
王淵把顧應祥的手按到桌上,用力向前一推:“物體互相接處,必然產生摩擦阻力。接觸面越粗糙,接觸面越廣,阻力就越大!”
顧應祥雙眼一亮:“也就是說,如果桌面足夠光滑、且足夠長,我輕輕一推秤砣,就能把秤砣推到若虛的老家貴州去?”
“應該就是這樣的,”王淵笑道,“但我們還得考慮空氣阻力。”
“空氣?”顧應祥不太理解這個概念。
王淵闡述道:“空氣無處不在,大風便是空氣在流動。風力足夠大,甚至能把樹木連根拔起,顯然空氣也是有阻力的!”
顧應祥問道:“你怎麼證明空氣的存在?”
王淵打來一桶清水,又取來一個細口半透明的玻璃瓶,問道:“瓶內可有東西?”
顧應祥搖頭道:“沒有。”
王淵笑道:“且看!”
王淵將細口玻璃瓶倒置,快速垂直朝水中按壓,桶中之水立即湧進瓶口。但當王淵把玻璃瓶全部按入水中,瓶中水位卻低於桶中水位,好像有什麼東西阻止清水灌入。
“有沒有東西?”王淵再問。
顧應祥有些迷糊:“裡面是空氣?”
王淵笑道:“或許吧,我是這樣推測的。你再看看。”
王淵抄起一張草紙,隨手往外扔,只扔出一尺距離便迅速下墜。他又把草紙撿起來,揉成紙團往外扔,直接將紙團扔出門外。
顧應祥猛然醒悟:“這就是空氣的阻力!草紙展開的時候,與空氣接觸面更大,所受到的空氣阻力就更大。”
王淵點頭說:“英雄所見略同。”
顧應祥把玩著測力計,指著刻度問:“力該怎麼表達?還是用斤而論?”
“斤是重量,我覺得力雖然跟重量有關,但肯定跟重量不是一回事兒。”王淵無法直接說出重力系數,沒有實驗資料,他也不能真正說服顧應祥。
時間已經很晚了,顧應祥帶著滿腹疑惑回家,連公糧都懶得
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