王莽时代出现了铜制“游标卡尺”,它到底有多精确?
西汉末年时,王莽推翻了西汉王室,正式即位自称皇帝,改国号为新,史称“新莽”。
根据晚清学者的一些著录,人们发现,这个时期就出现了类似现代游标卡尺的工具。
1992年,在扬州市邗江县甘泉乡的一座东汉墓室中出土了一件铜卡尺,更加印证了游标卡尺起源于我国汉代的说法。
那么,汉代的卡尺和现在的游标卡尺一样吗,它到底有多精确呢?
我国最早的长度标尺是一把殷墟出土的商尺,用兽骨制成,长17厘米,上面雕刻有10个等长的单位。随着朝代的更替,“尺”的长度和形制都经历了多次变化。
人们在改进尺的长度标准的同时,也改进了尺的结构。考古发现的汉代铜卡尺,可以说是测量技术的突破。虽然是最原始的游标卡尺,但它们已经具有了最重要的“游”的特点。
这件游标卡尺由固定尺和可以自由滑动的活动尺组成,通过滑动上面的活动尺,就能方便地量出物体的长、宽、厚以及直径、深度等等,满足人们的不同测量需要。
汉代的铜卡尺制作工艺十分精致,不过它们的精度还不能和现代的游标卡尺媲美。
现代的游标卡尺多了一个旋转螺杆,另外主尺和副尺上也都有刻度,通过对齐主尺和副尺的两条刻线,能精确地读出所测量的长度来。现在最精确的游标卡尺甚至能精确到千分之一毫米。而汉代的铜卡尺除了可以“游动”以外,其他地方与一般的刻线直尺类似,只能测量到刻线所代表的精度。
总结:
不过,即便如此,以当时的条件来看,这件游标卡尺已经能灵活自如地测量相当短小的距离,在当时世界上可以说是独一无二的。
王莽卡尺和现在使用的卡尺,真的是完全一样的吗?
2000多年之前王莽发明的卡尺和当今社会的游标卡尺,他们在外观上有很大的相似,但是这并不能说明,这个卡尺和当今社会的卡尺是一模一样的。虽然他们在外观上很相似,但是这些卡纸的精确度量却有很大的差距,因为在古代的时候他们的度量方式并不那么准确,同时他们使用的单位和当今社会的单位也不一样,但是不管怎么说,王莽发明的这个卡尺具有很超前的意义,对于当时的社会尺度测量具有很大的帮助。
往往在中国历史上是一个比较短命的皇帝,他在中国历史中建立了一个王朝,这个王朝被称为新潮,之所以说他是新潮,那是因为这个朝代存活了,历史时间比较短,大概只存在了15年左右,因此人们也笑话,往往不适合称王,而适合去搞发明,如果往往一心去研究发明的话,那么他很可能成为我国古代的一个伟大的发明家,但是在古代的那种封建环境体制之下,没有一个人是愿意沉迷于发明搞创作的,相反人们对皇位的热衷始终不变。这也因此让王莽发明的卡尺始终是为他的皇权服务的,都是为了统一社会的一种度量吧。
王莽的出生是比较传统,出生于一个名门望族,据说王莽的祖上曾经是汉朝的皇室,因此我们从小过的生活可以说是锦衣玉食,但是往往从小家庭的骄纵惯养导致了他成为了一个纨绔子弟。虽然往往是一个纨绔子弟,但是他也懂得一些政治利益,以及朝廷的各种关系,往往利用自己的各种优势各种资源,很快夺得了王位,历史上把他称之为王莽乱政。王莽继位之后就颁布了一系列法令,整理了朝廷的吏治。
比如说在土地关系上就禁止土地所有权的私自转卖,以及对人口也做出了相应的规定,比如不准随意买卖人口,这些措施在一定程度上都促进了社会文明的向前推动和发展,对于社会的稳定具有很重要的意义,除此之外,在经济上面往往还整顿的货币废除以前那些不标准的钱币采用全新的统一货币,除此之外,王莽根据当时度量不准确的状况,还发明了一种测量工具卡尺,这种卡尺当时是用青铜铸造的,他的模样和当今社会的游标卡尺近乎相似。当人们从考古墓穴之中发现了这个卡尺之后,考古学家们非常惊讶,难道往往是穿越回到古代的人吗?为什么发明的东西和当前社会的这么相似,在我看来这正是古人的智慧结晶所在,也可能是当今社会对王莽的文明进程和发展。
王莽发明了游标卡尺吗?
您说的,大约是珍藏于北京国家博物馆中的“新莽铜卡尺”,对吧?
经专家考证,它可能是全世界,已经发现最早的卡尺,制造于公元9年,也就是新莽时期。只是新莽时期制造,并没有证据显示,是王莽本人,或单独,或参与,或组织发明的。
顺便说一句,新莽铜卡尺,是卡尺,但不是游标卡尺,精度也非常有限。的确,科技史上,拥有相当地位,但和教科书中,出于宣传目的提法,有较大距离,必须加以辨析。
王莽的卡尺,真的和现代的一模一样吗?
许多人在看过王莽的经历之后,都觉得他特别像个穿越者。在先期的时候默默发展自己的势力,招揽人才礼贤下士,然后再厚积薄发一鸣惊人,最后当上了皇帝。他非常重视科学与创造,还发明了游标卡尺,与现代的游标卡尺极为相似。
文物于汉代王莽时期,固定尺通长13.3厘米,固定卡爪长5.2厘米、宽0.9厘米、厚0.5厘米。 现收藏扬州市博物馆藏。是国家一级文物。
最具现代测量价值的游标卡尺一般认为是由法国人约尼尔·比尔发明的。他是一名颇具名气的数学家,在他的数学专著《新四分圆的结构、利用及特性》中记述了游标卡尺的结构和原理,而他的名字Vernier变成了英文的游标一词沿用至今 。
青铜卡尺与现代游标卡尺相比较,二者有惊人的相似之处。现代游标卡尺主要由主尺、固定卡爪、游标架、活动卡爪、游标尺、千分螺丝、滑块等部分组成,而铜卡尺是由固定尺、固定卡爪、鱼形柄、导槽、导销、组合套、活动尺、活动卡爪、拉手等部分组成。
从组成的主要构件来看,铜卡尺的固定尺和活动尺,即是现代游标卡尺的主尺和副尺;铜卡尺的组合套、导槽和导销即是游标架。其主要差距在于:现代游标卡尺应用微分原理,通过对齐主尺和副尺的两条刻线,能精确地标出本尺所能测出的精密度,而铜卡尺只能借助指示线,靠目测估出长度单位“分”以下的数据。
王莽的游标卡尺与今天所用的,用法几乎无二 。有人觉得王莽是穿越过去的人,但是个人觉得,古人的智慧并不比现代人低,不能说它很现代,只能说我们还是太年轻。