2.14 说服 (第2/3页)

问这一秒是如何测定的？”宋朝当时测量时间多为漏壶，自然没有秒这一说，因此范东来才如此发问，心中却在想着，这李不伟又是如何知道秒呢？

李不伟道：“其实秒的测定不算太难，一天一夜为24小时，每小时为60分种，每分钟为60秒。例如方才我说话这段时间，大约有十秒。”

范东来心中有了秒的概念，又问道：“既然如此，想必李大人一定有更为精确的方法来测定一秒种的时间，不知大人是用何仪器来测定的？”

李不伟心想，最常见的测量时间仪器自然是手表了，只是这年代哪来的手表，自己倒是有一只上发条的机械闹钟，只是尚在临安家中的箱子里锁着，再说这种如此之小的仪器现在是无法制造出来的，而且无法控制其精度。李不伟忽然灵光一闪，便已有了主意，笑问道：“范大人可听过钟摆？”话刚一出口，李不伟暗骂自己大笨，当时尚未有钟，又哪里来的钟摆？

看到范东来错愕的样子，李不伟便叫人拿来纸和笔，画了一张钟摆的示意图，又道：“其实很简单，就是将一杆状物悬空吊起来，便会自由摆动。只是这摆动一次所用的时间，却与末端的重量无关，而只与摆臂的长度有关。”说完，李不伟找人现场做了简单的两个钟摆，果然如李不伟所说，摆臂长度一样的钟摆，其周期也是一样的，而与所挂重量无关，更与摆幅无关。

范东来看得目瞪口呆，心中早已在盘算着如何利用这种原理做出更为精确的计时工具了，又听他问道：“既是如此，李大人可有办法计算出摆动周期？”

李不伟想了想，其实钟摆周期的计算自然是简单的，只是要用到重力加速度的概念，又要用到一些物理公式，而此时又哪里来的这些概念？而要介绍重力加速度，就必须先讲加速度的概念，而其中又涉及到长度的单位米，时间的单位秒，重量的单位牛顿，还有质点的概念，李不伟一时不知从何讲起。

范东来看得李不伟深思，一时也不便打断，便在那里地看着李不伟，眼上满是期盼之情。过了一会儿李不伟道：“其实钟摆的周期是可以算出来的，只是我需要先介绍一些计量单位。”

李不伟也在思索，如果将这些后世的知识马上讲了出来，也不知道范东来会如何反应，倘若他问起我这些知识的来源，该如何回答？但此次前来的目的便是为了说服这姓范的，倘若此时再有犹豫，恐怕这一趟是白来了。

想到此处，李不伟已下了决心。他先介绍了长度单位米，只是因为没有方法获得一米的精确长度，李不伟按自己的身高，大概估算出了一米的长度，又用一升水的重量作为一公斤，然后又将一公斤等同于9.8牛顿，这才开始讲起了加速度a的概念，又演化为重力加速度g。然后李不伟又介绍了阿拉伯数字0到9的写法，以及一些字母，运算符的写法。

范东来在物理与机械上研究颇深，李不伟稍一讲解便已明白，只是李不伟所写的数字与符号他一时还适应不过来，李不伟又介绍了理想化物理模型的概念，然后按受力分解的方法，解一个方程，便求出了不同臂长的钟摆周期，果然最后的表达公式已与振幅与重量无关，仅与摆臂长度有关。

范东来听得惊讶万分，眼前这年青人所讲的符号表示法自己从未听闻，却又看起来极为简练易懂。范东来起初因为对数学表达式不太适应，因此一时没有看懂，李不伟也不着急，坐在旁边慢慢喝着茶。过了良久，只听范东来突然大叫一声，李不伟吓了一跳，再看范东来却已脸带喜色，一个人在那里手舞足蹈，全然不顾自己学生还在当场，李不伟见状暗暗好笑，心想不如再给你多讲些东西吧。李不伟不待他有所反应，又问道：“如果范大人要将此原理做成计时的计置，不知准备如何做法？”

范东来想了片刻，说道：“如果要让钟摆一直运行下去，一定是要施加外力的，只是如何即能让保持钟摆运动，又能控制其长久？”

李不伟笑了笑，又画了一张摆钟的简单示意图，然后在摆臂原点加了一个步进齿轮装置，其实也是个棘轮装置。如此一来，钟摆每摆动一次，就会被施加一点外力以保持其振幅。李不伟笑道：“如此施加一个转动的力，便能让钟摆一直运动下去了，至于这外力如何施加，方法却很多，例如可以将重物吊在转轴上，利用重力自然下坠的方法驱动施力轴，这算是最简单的方法了。”李不伟无法确定当时是否可以制造弹簧，因此只说了这种简单方法。

范东来看了图后，一时便已明白，连声称赞，但李不伟却另有目的，又问道：“只是范大人可知道这摆钟的齿轮如何制造，才能保持得运转得最为精确？”

“这……”范东来一时愣住，宋朝当时已有些齿轮，大多不太重视啮合面，一些笨重工具上多为直齿，因为这种

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