《小学生文库:古代科学发明创造故事》收了古代科学发明创作的故事。
《小学生文库:古代科学发明创造故事》具体收录了《十以外的进位制》;《观测风雨》;《陶瓷》;《石油》;《丝绸》;《锯子》;《圆周率》;《指南针》;《造纸法》;《火药》;《□□□》;《都江堰》;《赵州桥》;《印刷术》等故事。
十进位制
十以外的进位制
观测风雨
陶瓷
石油
丝绸
锯子
圆周率
指南针
造纸法
火药
□□□
都江堰
赵州桥
印刷术
夏季的天空真是变幻无常。瓦蓝的天上飘浮着一片片像羊毛团似的白云。过了一会儿,就变成了一块块黑云彩,渐渐地融合到一起,整个天空就像一个大黑锅扣在地上。接着,起风了,大雨像瓢泼似地下起来……自然界的气象情况很难掌握,所以有那么一句古话,叫做“天有不测风云”。意思是说,天上的风云是不能预测的。尽管这样说,人们并没有放弃观测风云的努力,而是在实践中摸索到许多观测气象的宝贵经验,逐渐掌握了天气变化的规律性。
我国是早观测气象的国家。三千多年前的商朝,就有许多关于天气现象的记载。如甲骨文中有晴天、阴雨、下雾、结霜、打雷、闪电等字。可见人们从那时起,就把记载气象情况,当做一桩重要的事了。
早在四千多年前,我国人民就分出了来自四个方向的风:东风、南风、西风和北风。
怎样辨别风向呢?古代劳动人民在实践中总结了不少好法子。比如,看天上的云彩往哪儿飘,河边垂柳的枝条往哪边儿摇,抓把灰土朝上一扔看看往哪边儿散开,等等。
可是,这些方法虽然简单,却不十分准确,并且不能测出较长时间内风向的变化。
后来,有人发明了个风向旗,那是一条丝绸带子,带子上系着小铜铃,挂在一根高高的竿子上。起风了,铜铃就响了,观察的人听到铃声,出去看旗被风吹动的方向,就知道风向了。
可是这种风向旗,经不起日晒雨淋。天长日久,褪色了,烂掉了。有人就想用长久耐用的材料来制一种风向器。
东汉时期,我国有个大科学家张衡,造出了一种候风仪,又叫相风铜鸟。这是一种铜做的风向计。他在空旷的地上,立了一根五丈多高的竿子。竿子上装着一只可以转动的铜鸟儿。铜鸟前部尖嘴圆头,受的风力小;后部有张开的翅膀和高翘的尾巴,受的风力大。所以风一吹来,铜鸟就自然而然地把头迎着风向。人们一看铜鸟的头往哪儿指,就知道风从什么方向来了。
有一本古书说,像这种相风铜鸟,早在西汉时,就有人用过。在当时的首都长安(现在的西安市西北)的宫殿里,有一个观察气象的高台,上面就安了这么一个相风铜鸟。可见,早在张衡以前,已有人发明了相风铜鸟。这是□□□□早固定式的风向器,离现在有两千多年了。
西方国家直到十二世纪,才在屋顶上安装了和相风铜鸟原理一样的候风鸡,比中国要晚一千多年。
我国劳动人民很早就掌握了一些预测下雨的知识。三千多年前的一本诗歌集《诗经》里,有两句诗:“朝脐于西,崇朝其雨。”朝是早晨,跻是虹,这两句诗的意思就是说:早上太阳升起来的时候,如果西边出现了虹,不久就要下雨了。这是很有科学道理的。虹就是太阳光透过水珠而折射出来的五颜六色的光圈儿。西边有虹,说明西边正下雨。我国地处温带,天气变化一般总是从西向东,西边有了雨,过了一会儿就会转移到东边来。你瞧,早在三千多年前,我国劳动人民就有了这样合乎科学的观测下雨的经验,多不简单啊!天要下雨的时候,空气中水分多,湿度大,一些阴凉的地方,例如台阶上的石头,水缸底部等,就很容易潮湿,甚至会出“汗”。这种现象也被人们用来预测下雨。两干多年前,有一本古书里就有这样的话:“础润而雨。”意思是说,台阶上的石头湿润了,大雨马上就要来了。
大雨要来,空气潮湿,湿润的东西不光是石头。一些容易吸水的东西,像棉花、木炭、羽毛,都会受潮而变沉。公元前二世纪,有人就根据这个道理发明了天平式的湿度计。在天平两边的盘子中,分别放上木炭和泥土。如果天气晴朗,空气干燥,天平是平稳的。如果天气潮湿,木炭吸进水分变重,就会把天平的这一头儿压低。这样,人们就可以根据天平两头重量的变化,来判断空气湿度的变化,从而预测晴雨。这是□□□□早的晴雨计。
东汉时,我国著名的学者王充还发现,在大雨到来之前,琴弦由于受潮,变得很松弛,弹起来声音变低,走调了,他因而推论出空气湿度和琴弦的松紧很有关系。后来有人根据这个原理,制成了毛发式的湿度计。
人们不仅观测雨前的空气湿度,还通过各种仪器测量降雨的多少。这种用来测量降雨量的仪器叫雨量器。雨量器,我国很早就有了。早在七百多年前,南宋有个叫秦九韶的数学家,他在一本算术书里,就列出了好几道计算雨量器能装多少雨水的习题。那时的雨量器,有的是用瓶子做的。
下雨的时候,把它放在外头,雨后测出里面存下的雨水,就知道降多少雨了。我国是□□□□早使用雨量器的国家。西方国家直到1639年,才有人提出使用雨量器的想法,比我国大约要晚三、四百年。
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