文物中的物理MOBI,EPUB,AZW,PDF,TXT,KINDLE

• 发布人 藏书阁
• 科普
• 0 评论

中科院科学史家写给大众的科普读物，用通俗有趣的形式，为我们讲解文物中蕴含的物理学知识。

揭示文物背后的物理原理，真正看懂文物背后的奥秘。

一览领跑世界的古代科技，领略影响世界文明的中国古代科技成就，带你探索古人的发明创造与生活智慧

文物中的物理.jpg

我们所说的“天平”，是指其支点两边长度相等的杠杆；“杆秤”是支点两边长度不相等的杠杆。因此，以天平称物，需要与物重完全相等的砝码，才能使其平衡；而以杆秤称物，则要符合“物重（阻力）与重臂的乘积等于权重（动力）与力臂的乘积”的法则。由于杆秤的力臂远长于重臂，因此小权可以与较重的重物在杆秤上达到平衡。这就是通常所说“砣小压千斤”的道理。天平和杆秤都是杠杆原理的极好体现。从物理学角度看，杆秤又比天平要复杂些。

天平和杆秤在古籍中常被统称为“权衡器”。《汉书·律历志》云：“衡权者：衡，平也；权，重也。衡所以任权而均物平轻重也。”《墨经》最早对权衡器的杠杆原理做了理论上的探讨，分别指出使天平和杆秤达到平衡的基本条件。从《墨经》的讨论中，可以知道，至晚战国初年已有天平和杆秤。《慎子》说：“权左轻则右重，右重则左轻。”这个叙述是针对天平说的。《汉书·律历志》云：“权与物钧而生衡。”这说的也是天平。而《史记·仲尼弟子列传》中云：“千钧之重，加铢两而移。”显然，这是针对杆秤说的。因为，当衡器平衡后，在重物端加轻微的重量（“铢两”），衡器就会失去平衡；而要使它再平衡，就必须“移”动秤上权的位置。

迄今，考古发掘的最早的衡器是长沙附近左家公山上一个楚墓中的天平（见图1-21），它是公元前4—前3世纪的文物。其中，最小的砝码重0.6克。由此可见，《慎子》所说“悬于权衡则毫发辨矣”与“悬于权衡则氂发之不可差”，看来是有根据的。
​