卡尺不是王莽发明的吗(2000年前的游标卡尺)

王莽在中国历史上是一位颇受争议的帝王,以前的史官以“正统”论,将其列为“篡位者”,但是近代以来,很多史学家认为他实际上是一位“穿越者”。

为何这么说呢?

王莽建立新朝时,开始推行一些非常先进的治国理念:一是推行“公有制”,以王田代替私田;二是推行民权,奴婢改称私属,与田地一样不得买卖。其后还将很多垄断行业收归国有,比如盐铁官营,山川河流皆收归国有,这些政策与2000年后的几乎没啥两样。

只是,因为理念太过超前了,而且又是在获得帝位之后(刘家人认为他篡位)才开始的新政,受到当时上层阶级极力反对,最终“身败名裂”,被人骂了2000多年。

但是,做为“穿越者”,王莽是有强力支撑证据的。

1992年5月,在江苏扬州一座东汉墓室中,出土了一件测量工具。

卡尺不是王莽发明的吗(2000年前的游标卡尺)(1)

这件测量工具与现代的游标卡尺长得几乎一模一样,它的功能与现代卡尺差不多,可以测不规则物体的长度,圆形物体的外径,测量深度。除了没有可以测量内径的两只耳朵外,相似度达到8成以上。

卡尺不是王莽发明的吗(2000年前的游标卡尺)(2)

当然,我们在媒体上看到的说法,都是一面倒的认为这就是游标卡尺。不过,本人认为王莽子穿越的证据还不太充分。

现代游标卡尺一般认为是法国数学家约尼尔.比尔发明的,只不过他发明的那件以他名字“Vernier”命名的卡尺实物没有人见过,因此也总被人质疑。不过,Vernier这个词被用做英文游标卡尺一词一直沿用下来。

直到19世纪中叶,美国人才根据Nonuth和Vernier的构想,加工出了世界上第一批游标卡尺,其测量精度达到了0.1毫米。

现代游标卡尺是根据微分原理设计的,通过对齐主尺和副尺的两条刻度线,能精确的标出所能测出的精度密。而新莽卡尺只能通过刻线,目测出所测度长度,和直尺的测量结果没有什么差别,只是可以测量一些直尺不能测量的对象罢了,其精度与游标卡尺天差地远。

而游标卡尺的微分原理,是通过主尺和副尺的差值来测出被测尺寸的,形象来说就是下图所示:

卡尺不是王莽发明的吗(2000年前的游标卡尺)(3)

比如下图所示:

主尺的每一格刻度是1mm。

游标尺总长度是19mm,但却被平均分成了20格,那么每一格就是19/20mm,与主尺的一格相差了1/20mm=0.05mm,这个就是游标卡尺的精度。

当游标尺0与主尺0对齐时,此时测量的结果为0。

卡尺不是王莽发明的吗(2000年前的游标卡尺)(4)

当我们测量长度的时候,游标尺向右移动。这时,游标尺的0刻度线指到主尺的45mm稍右的位置(C点),我们再看游标尺右侧有一条线与主尺是对齐的(B点,如果没有对齐的线,我们就看最接近的线)

卡尺不是王莽发明的吗(2000年前的游标卡尺)(5)

我们用上面的公式来计算一下:

c=a-b

其中:

a就是B点在主尺上的刻度,即50.00mm.

b就是B点游标尺的刻度,即5x19/20

我给大家推导一下,大家看出来没有?

卡尺不是王莽发明的吗(2000年前的游标卡尺)(6)

没错,最后的读数,实际上就是主尺C点稍前的整数(45mm),加副尺对齐的格数(5格)乘以游标卡尺的精度。

也即是:

测量结量=主尺读数 游标尺重合线格数x精度

当然,游标卡尺的精度一般有0.05mm、0.02mm、0.1mm,只要你掌握了它的原理,妈妈就再也不怕你考不出来了!

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