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接下来要制造的工具,都是比较精巧一些的,需要用到精确的尺寸,而开垦好的新田也需要丈量,这就需要先确定长度标准。
该怎么制定标准呢?
以什么为标准呢?
历史上,古人的长度标准也是五花八门。
有用粟米的,有用手臂的,有用身高的,有用步子的。
这些标准有一个通病,就是没有普适性。其他人很难依照这个标准复制重现。
粟米,品种、产地不同,粟米大小相差甚远,大粒的粟米比小粒的粟米,大上两三倍,也很正常,然后,一丈就要变成两丈三丈,这就会造成混乱。
手臂长,身高,步长等等,同理。
明白了这个通病,叶青便想用一个恒定的标的物做标准,然后制定一套能被复制的、不会产生较大误差的、能相互关联测算的度量衡系统性的标准。
不论何时何地,这个标准都能够基本恒定不变。
这样能被复制重现的标准,才具有生命力,才能为自己后面的一些计划打下牢固的基础。
就像现代社会对米的定义,1米就是光在1299792458秒内在真空中行进的长度,所以光速就是约30万米每秒。
那么,在现在没有专业仪器,观测和度量手段极其落后几近于无的这个原始时代,他该怎么来确定一个相对恒定的标准来作为基准标准呢?
用大米,五百粒挨着排列的长度为一米?
用身高,自己的身高就是一米?
用铜尺,随便铸造一把铜尺硬性规定它就是一米?
……
这样干,他觉得对不起自己穿越者的身份,给穿越者丢脸啊。
他想到了水。
自然垂落的水滴,每滴含有的水分子数量都很接近,精度要求不高的话,常常是默认为一样重。
他准备以水滴为标准。
而一滴水重约50毫克,一毫升水20滴。
确定了重量标准,可以通过重量标准来规定长度和体积单位。
常温下,水的密度约等于10克毫升,20000滴水1000克,体积1升。
然后规定1000克水的体积等于边长一分米的立方体的体积。
这样,度、量、衡就围绕水这种自然界普遍存在的事物确立了。
任何人,在任何地方,都能按照这种方法,将度量衡重现。
虽然会有些误差,但相比于用人的身体部位或者排列粟米这种方式,误差就小得多了。
在要求不高的大工业化生产之前的时代,够用了。
理论是这样,操作的时候,体积转化长度时难住了他。
问题:已知水的密度10克毫升,在现有条件下,如何用1000克的水得到长度一分米?
……
……
靠着自己的金手指,叶青最终得到了准确的一分米,得到了准确的一分米后,制造米尺就很简单。
一米就是十分米嘛,用圆规或是一分米长的竹板以一分米为半径,在铜尺上连画十下,将一分米复制十次,就是一米了。
他用纯铜铸造了一把米尺,打磨光滑之后,刻上刻度,在刻度槽里镶上锡。
这把尺便是标准尺,并不日常使用。
他又铸造了几把木工用的三角尺。
这才是日常使用的尺子。
做木工当然也少不了锯子,凿子,刨子,钻子,以及墨斗。
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