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单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,测量的智慧,从三个小小故事说起,第一个故事,泰勒斯第一个测量出金字塔高度的人,提起埃及这个古老奇妙、布满才智的国度,人们首先想到的是金字塔。金字塔是古埃及国王的陵墓,建于公元前2023多年。,虽历经漫长的岁月,这样宏伟而精巧的建筑如今仍宏伟地矗立着。但是,在金字塔建成的1000多年里,人们都无法测量出金字塔的高度。直到泰勒斯第一个测量出金字塔高度的人。,故事是这样的:一年春天,泰勒斯来到埃及,人们就问他是否能测量出金字塔的高度。泰勒斯很有把握地说可以。他来到金字塔前,阳光把他的影子投在地面上。每过一会儿,他就让别人测量他影子的长度,当测量值与他的身高完全吻合时,他马上在金字塔于地面的投影处作一记号,然后丈量金字塔底到投影记号的距离,加上金字塔底面边长的一半,这样,他就报出了金字塔准确的高度。,水是万物之根源,万物终归于水。,第二个故事,埃拉托色尼第一个测量出地球周长的人,2023多年前,便有人测量出了地球的周长。这个人就是古希腊的埃拉托色尼。,他觉察:离亚历山大城约5000希腊里的西恩纳四周,有一口深井,夏至日那天正午的阳光可以始终照到井底,因而这时候全部地面上的直立物都应当没有影子。但是,亚历山大城地面上的直立物却有一段很短的影子。,他认为:直立物的影子是由亚历山大城的阳光与直立物形成的夹角所造成。从地球是圆球和阳光直线传播这两个前提动身,从假想的地心向西恩纳城和亚历山大城引两条直线,其中的夹角应等于亚历山大城的阳光与直立物形成的夹角。两地之间的距离,便能测出地球的圆周长。,前提:地球是圆球和太阳光直线传播。,A地为西恩纳,B地为亚历山大城,通过测量亚历山大城地面上的直立物的影子,算得夹角1为712,即相当于圆周角360的1/50。夹角1等于夹角2,A、B两地的距离为5000希腊里,地球的周长=5000*50=250000希腊里。换算为现代的公制,大约为39360公里,与地球的实际周长40076公里相近。,第三个故事,阿基米德浮力的觉察和应用,给我一个支点和一根足够长的杠杆,我就能撬动整个地球。,阿基米德对于浮力原理的觉察,有这样一个故事。,相传叙拉古赫农王让工匠替他做了一顶纯金的王冠。,但是在做好后,国王疑心工匠做的金冠并非全金,。,工匠手艺超群,这顶金冠确与当时交给工匠的纯金一样重。,工匠究竟有没有私吞黄金呢?既想检验真假,又不能破坏王冠,这个问题不仅难倒了国王,也使诸大臣们面面相觑。经一大臣建议,国王请来阿基米德检验。,最初,阿基米德也是冥思苦想却无计可施。一天,他在家洗澡,脑里还在想鉴定王冠的事。,当他坐进澡盆里时,看到水往外溢,同时感到身体被轻轻托起。他突然悟到可以用测定固体在水中排水量的方法,来确定金冠的比重。,经过了进一步的试验以后,便来到了王宫,他把王冠和同等重量的纯金放在盛满水的两个盆里,觉察放王冠的盆里溢出来的水比另一盆多。这就说明王冠的体积比一样重量的纯金的体积大,密度不一样,证明白王冠里掺进了其他金属。,这次试验的意义远远大过查出金匠哄骗国王,阿基米德从中觉察了浮力定律阿基米德原理:物体在液体中所获得的浮力,等于他所排出液体的重量。始终到现代,人们还在利用这个原理测量物体比重和测定船舶载重量等。,我想说点,我认为,测量的才智就在于奇妙,金字塔的高度不是你爬上去才能测量,地球的周长不是你绕地球一圈才能测量,金冠的比重不是肯定要规章的外形才能计算。,测量的才智就在于人们能通过思考,找出各种各样不行思议的方法,来完成原本特别困难或者不行能测量的工作。这就是技巧。,这样的例子数不胜数。,小时候教师就教过我们,测量一张纸的厚度,只要把一样厚度的很多张纸紧紧叠在一起,用刻度尺量出这叠纸的厚度,再用量出的厚度除以纸的数量,就能得到纸张的厚度。,测量细金属丝的直径,将金属丝在笔杆上密绕很多圈,用刻度尺测出线圈长度,再除以绕笔杆圈数,可得金属丝直径。,曹冲称象的故事,也是大家在小学课本上就有讲的。要称量大象的重量,不用锻造巨大的称杆,造几吨重的秤砣,更不用把大象切成一块块,。,几吨?,只需将大象牵到船上,等船身稳定后,在船舷上齐水面的地方,刻了一条划痕。再叫人把大象牵到岸上,把大大小小的石头,一块一块地往船上装,船身渐渐下沉。等船身沉到刚刚刻的那条划痕和水面一样齐。只要把船里的石头都称一下,把重量加起来,就知道大象有多重了。,这是曹冲当时一个小孩想到的方法,大人却没有想到,很多时候是由于大人受到太多思维定式的影响,缺少想法。,受到思维定式影响的还有爱迪生的助手阿普顿。,有一次,爱迪生在争论一个科目时,需要一个数据,便对阿普顿说:“请你帮我把那只梨形玻璃泡的容积测一下,我等着用。”,阿普顿点点头,心想这么简洁的事一会儿就行了。他拿起梨形玻璃泡,用尺上下测量了几遍,再依据式样在纸上画好草图,列出了一道道算式,算来算去,算得满头大汗仍没算出来。,这么难 -.-|,这时,爱迪生在试验室等了很久,不见阿普顿把答案拿来,觉得惊异,便走到阿普顿的工作间,只见阿普顿一脸窘相,再看看那几张十六开的白纸上,密密麻麻地列满了算式,但还没有得出答案,爱迪生拿起玻璃泡,将水倒进去,拍拍阿普顿的肩,笑了笑说:“您去把这里的水再倒进量杯,看看它的体积刻度,那就是咱们需要的答案。”,面上表情,心理活动,把水倒满不规章的容器,再把水倒进量杯,以测量不规章容器的容积,这种方法特别简洁,但是当时阿普顿这个名门大学毕业的高才生却没有想到,他受到太多思维模式的禁锢,似乎容积只能通过测量长宽高,然后通过公式计算出来一样,根本没有尝试跳出思维模式,用其他方法试试。,结 语,进展测量时,人们往往想到的都是最直接的方法,用最常规的仪器设备,但是,不要因此而把自己框死。,测量的才智就是技巧,要信任世上没有什么是不行测量的,假设没有,那只是还没想到方法而已。,谢谢,
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