重生南宋泼皮称帝传第281章 单摆原理与摆钟

胡湘在山上待了一天本想第二天早上出发 鹅毛般的大雪下个不停看来不能出发了得等雪停了。

后世也许是气候改变的原因冬天下大雪很少这场大雪下的都达到膝盖的深度了。

胡湘和卢敏在温暖的小屋里面没有出来享受着老婆孩子热炕头的幸福。

“看来是老天让你多陪我”卢敏笑着对胡湘说道。

“哈哈！在陪你几天我恐怕走不动路了”胡湘笑说道。

“不榨干你你到了楚州就不老实了”卢敏笑说道。

胡湘和卢敏打闹笑完就起来了要指挥安排人打扫雪其实这不用胡湘说胡亮也会安排人的。

胡湘来到机械坊机械坊道路和院子的雪是优先打扫的因为不能耽误生产。

胡湘看到胡亮和李铁锁鲁平在谈聊。

“你们在谈什么？”胡湘问道。

“少爷我们在谈如何计时这一到冬天天经常灰蒙蒙的时间把握不准而且水结冰漏壶有时候也不准确”李铁锁说道。

胡湘想也是这个时代计时是很困难的 这个时代采用的是漏壶计时。

漏壶分播水壶和受水壶两部。

播水壶分二至四层均有小孔可滴水最后流入受水壶受水壶里有刻度刻分100刻随蓄水逐渐上升露出刻数用以显示时间。

古人规定一昼夜24小时为100刻即相当于现在的1440分钟。

每刻相当于现在的14.4分钟。

胡湘想到中学物理做的钟摆实验验证单摆的等时性。

这个发现最开始是由伽利略发现的。

伽利略的钟摆原理是指：不论钟摆摆动幅度大些还是小些完成一次摆动的时间是相同的。

1583年伽利略根据大教堂摆动的吊灯发现摆的等时性。

早期的机械钟表就利用这个等时原理制作的。

运动过程是：摆动的钟摆是靠重力势能和动能相互转化来摆动的简单地说如果你把钟摆拉高由于重力影响它会往下摆而到达最低位置后它具有一个速度不可能直接停在那。

由于惯性它会继续冲过最低位置而摆至最高位置就往回摆是因为重力使它减速直到0而此时钟摆仍有向下的加速度。

如此往复就不停地摆动了。

按照以上运动过程钟摆可以永远摆下去但由于阻力空气及机械摩擦阻力存在它会摆动逐渐减小最后停止。

所以要用发条来提供能量使其摆动。

单摆的周期公式（显示不出来公式读者可自查） 由公式知摆长L和周期T的平方成正比所以摆长越长周期越长（钟摆是单摆的一种） 重力加速度和单摆周期T的平方成反比。

这个周期公式只适用于摆幅小于5度的机械振动。

“铁锁我们要制作一个钟表现在学院来个李先生是个算术大家还懂天文你安排几个工匠配合他做”胡湘说道。

胡湘知道这机械表涉及到一些逻辑运算思维胡湘只要告诉李冶的钟摆等时性原理当然也可以让李冶做钟摆实验增加印象。

在告诉他看能不能利用各种不同齿数的齿轮相互配合制作时间计量装置。

李冶的逻辑运算思维能力很强的。

胡湘只需要点拨就可以。

当然胡湘如果不断想各个不同齿轮的配合在运算也能想出来但肯定没有李冶强。

智商高的人胡湘不得不服气元好问看一篇文章很快就能背下把书放在胡湘面前胡湘都有可能念错更别说背诵了。

胡湘和几个人聊了会又在机械坊查看了下工匠们的干活情况现在屋里面有火炉不会很冷寒冬腊月也不耽误干活。

卢敏派人来叫胡湘才想到回去。

“都该吃饭了你还不回来”卢敏看到胡湘到屋后说道。

“那该吃饭了工匠们还在干活”胡湘说道。

因为没有钟表这个时代人时间都是估摸着来的。

“那是你儿子想你了你看他哭个不停”卢敏笑说道。

胡湘给卢敏说了准备让工匠制作计量时间的钟。

“真有那么神奇吗？你说的摆钟”卢敏反问胡湘道。

“恩我相信李冶能制作出来这个人很有才华”胡湘道。

胡湘吃过午饭又下山了。

胡湘要找李冶探讨些钟摆机械方面的知识。

因为钟表制作出来也是一个重要的财路。

胡湘来到武安学堂。

校园的雪已经被打扫了应该是元好问带着孩子们打扫的。

现在的学堂都安装了煤火炉孩子们不用受冻了。

胡湘来到老师们的办公室李冶在埋头写些东西。

胡湘看了会李冶还是在专注的写于是说道：“李先生在写什么呢？” 李冶抬起头看到是胡湘到来了忙站了起来道：“不知公子到来有失远迎了” “我没事来看看大雪下的那也去不了！刚才先生在写什么？”胡湘问道。

“来到这看到这里的教学算数用的数字极其简单我准备用这些简单的数字改写我以前的着作方便教育孩子”李冶说道。

“哦！李先生辛苦了”胡湘道。

以前李冶的算数书籍都是文字表达的极其的繁琐还书写麻烦这要不改进数学很难普及和进步。

不一会元好问也进来了。

胡湘于是和两人谈起了计时问题和单摆原理和利用单摆原理用齿轮配合制作计时的装置。

李冶听了后沉思会。

“公子元兄我真是来对了地方如果摆动是等时的那制作出来的计时器械必将非常精确就是皇家的漏钟也比不了我这就马上做实验验证”李冶说道。

武安学堂就有很多实验设施因为以前胡湘交代过学堂不注重文注重理因此学堂在元好问的带领下制作很多器械让孩子们尽情发挥。

其实摆钟表发明人惠更斯小时候也是很爱动手制作各种器械。

历史记载：克里斯蒂安·惠更斯荷兰人欧洲17世纪知名物理学家、天文学家、数学家和发明家机械摆钟的发明者。

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