167【啥都要自己动手】
在北京城东南角,紧挨着慈云寺和礼部贡院,有处机构名为“盔甲厂”。
那里工匠云集,主要生产锁子甲和铁札甲,厂内秘藏的四孔拉丝机,可以批量制造铁丝!
王阳明以前在工部任事,透过王大爷的关系,王渊自己掏银子定制几根钢丝,然后绕着铁棍缠起来即成弹簧。
“这是什么?”顾应祥问道。
王渊笑道:“测力计。”
顾应祥挂着一块秤砣,用测力计拉起来:“怎么没刻度?”
王渊说:“需要慢慢测算。”
随即,两人拿来一杆小秤,分别称出一两到三斤的三十袋细沙。再用测力计分别挂上,标出三十个刻度,明代版的测力计就此制作完成。
顾应祥以秤砣为实验对象,用测力计进行反复测算,得出结论道:“作用在同一个秤砣的两个力,如果大小相等、方向相反、并在同一条直线上,这两个力就彼此抵消,并且保持秤砣静止不动。就此推测,如果作用于同一个秤砣,其多个受力保持平衡,则秤砣同样维持静止。”
王渊笑问:“如果我们是在飞驰的马车上做实验呢?”
顾应祥仔细思考道:“即便秤砣受力平衡,它相对马车是静止的,但相对地面则是运动的。”
王渊启发道:“那我们是不是可以假设,一切物体都拥有某种特性,暂且定名为‘惯性’。在没有受到外力作用,或外力保持平衡时,这个物体必然保持静止或原有运动状态?”
“好像是这样,”顾应祥说着又猛然摇头,“照你这个假设,如果我向前推动这块秤砣,那它上下方受力是平衡的,前后方则只有我施加的推力。那么,秤砣就应该一直向前运动,为何又会停下来呢?”
王渊把顾应祥的手按到桌上,用力向前一推:“物体互相接处,必然产生摩擦阻力。接触面越粗糙,接触面越广,阻力就越大!”
顾应祥双眼一亮:“也就是说,如果桌面足够光滑、且足够长,我轻轻一推秤砣,就能把秤砣推到若虚的老家贵州去?”
“应该就是这样的,”王渊笑道,“但我们还得考虑空气阻力。”
“空气?”顾应祥不太理解这个概念。
王渊阐述道:“空气无处不在,大风便是空气在流动。风力足够大,甚至能把树木连根拔起,显然空气也是有阻力的!”
顾应祥问道:“你怎么证明空气的存在?”
王渊打来一桶清水,又取来一个细口半透明的玻璃瓶,问道:“瓶内可有东西?”
顾应祥摇头道:“没有。”
王渊笑道:“且看!”
王渊将细口玻璃瓶倒置,快速垂直朝水中按压,桶中之水立即涌进瓶口。但当王渊把玻璃瓶全部按入水中,瓶中水位却低于桶中水位,好像有什么东西阻止清水灌入。
“有没有东西?”王渊再问。
顾应祥有些迷糊:“里面是空气?”
王渊笑道:“或许吧,我是这样推测的。你再看看。”
王渊抄起一张草纸,随手往外扔,只扔出一尺距离便迅速下坠。他又把草纸捡起来,揉成纸团往外扔,直接将纸团扔出门外。
顾应祥猛然醒悟:“这就是空气的阻力!草纸展开的时候,与空气接触面更大,所受到的空气阻力就更大。”
王渊点头说:“英雄所见略同。”
顾应祥把玩着测力计,指着刻度问:“力该怎么表达?还是用斤而论?”
“斤是重量,我觉得力虽然跟重量有关,但肯定跟重量不是一回事儿。”王渊无法直接说出重力系数,没有实验数据,他也不能真正说服顾应祥。
时间已经很晚了,顾应祥带着满腹疑惑回家,连公粮都懒得交,躺床上翻来覆去思考着力学问题。
王渊则制作出两个单摆装置,用来做重力加速度测算实验,从而推导出地球的重力系数。
一切准备就绪,王渊发现自己没秒表……坑爹啊!
其实,就算王渊拥有秒表,由于实验精度太差,多半也得不出9.8那个教科书数据。
那就不给出任何数据,暂时只给出定义和定律,并简单进行描述即可。牛顿《自然哲学的数学原理》,经常也是只给出定义和定律,连实验过程都干脆省略了,只说通过“精密的某某实验”可知。
王渊反复回忆着各种公式定理,将其纪录下来之后,发现互相之间不成体系,必须进行有条理的科学阐述。
跟牛顿一样,王渊从“质量”说起,否则后面很多东西难以说清。
他要为“质量”下定义,阐述质量、密度和体积之间的关系,而且还必须给出具体论证过程。
牛顿说自己站在巨人的肩膀上,这话是对的,而王渊则没有巨人之肩可站。牛顿可以“某实验可得”,那是因为欧洲科学家做过类似实验,而王渊必须自己把实验做出来。
密度实验,也缺乏工具,王渊得先弄出有刻度的玻璃烧杯,否则这个实验做起来非常繁琐。
于是乎,王渊打算创建自己的实验室。
正好城西那处宅子已经改建好了,也就拆除少许违制细节而已,整体布局并没有任何变动。
“王学士,请签字画押。”负责交接的太监,捧着一份文书说。
王渊三两下签名完毕,算是正式接手这处宅子。但皇室财产不归户部管理,他还得去衙门报备,然后呈交户部批准,届时才算真正的过户。
正德时期,房产和田产的交易,管控已经不如弘治朝那么严格。
就拿田产交易来说,弘治朝需要地方衙门呈报户部,再由户部下发契本和契尾。契本是表明户部承认此次交易,契尾留给当地衙门作为纳税凭证。
而在正德朝,户部不再颁发契本,也即对田产交易的管控权,从户部下沉到了地方衙门。户部只给契尾,相当于只管税收内容,不再管这几亩地究竟是谁的。到嘉靖时,户部甚至连契尾都不发了,土地交易变得更加频繁和难以控制。
王渊的宅子和庄田,都是皇帝赏赐的,可以直接拿去户部盖章,而且批复起来相当快速。
就此,王渊在北京拥有占地二百零八亩的宅院,另有良田一千零一十亩,妥妥的地主了!(刘瑾这座宅院,经过老王反复推算,发现一百零八亩不够建那么多殿堂,因此改为二百零八亩。)
太监们离开之后,留下男仆三十三人、女仆二十六人,另有依附于田地的九十七个佃农。
在建立实验室之前,王渊得把这些人安排好。
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