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“我们将右边的面积扩大了两倍,三倍,四倍,我们发现,右边需要两个、三个、四个砝码,经过多次的实验,我们确信了我们猜测的准确性。”朱载堉相继拉开了几个红绸布,红绸布下,是皇家格物院做的实验。
实验的结果印证了猜想。
朱载堉继续说道:“为了更加准确的描述这一现象,我们引入了压强的概念,压强也就是压力作用效果,当压力越大面积不变时,压力效果会变大,比如我们剁不开的骨头,用力挥舞,而后就能剁开它了,当压力不变,面积减小时,压力效果也会增强,比如开刃,磨剪刀。”
“所以,我们引入了压强的概念,并用拉丁字母P去表示,来自于拉丁文的pressura,表示的意思是压榨果汁的动作,用来表示压强强度十分合适,我们规定用力去除以面积,就是压强。”
“我们压力的效果是不变的,我就用了一分的力气,达到的效果不可能是十分力气的效果,压力效果不变,即左右两侧的压强相等,这個公式就完美成立了。”
朱载堉写下了一个公式。
用拉丁字母的首字母去表示,是为了方便书写,甲乙丙丁也可以代表,但笔画太多了,拉丁语是泰西现在大旅行的用语,也是正式用语,泰西来的所有国书都会翻译成拉丁文。
力量是拉丁语中的Fortia,面积是Spazio,很快,朱载堉就写好了一个公式,F1S1=F2S2=P,左边面积不变,右边面积变大,右边的力自然要增大,否则压力效果就会降低。
“我们做出了假设,精确的定义了概念,而后小心论证,并且付诸于实践去印证,最终得到了一个接近于真相的结果。”朱载堉笑着说道。
这就是皇家格物院的工作,用算学去研究万物无穷之理,当初户部提出了度数旁通,就是一切设计制造之物,都应该有具体的尺寸,而不是大概、也许、可能这种模糊的字眼,用数字去度量天下万物,触类旁通。
度数旁通,最早是在六册一账提出时候,户部就已经如此主张,模糊的账本,让户部的征税处处受限,数字上都是模糊的,那么其他一切都是模糊的。
度数旁通,仍在发力,皇家格物院研究是建立在数学的基础上。
朱翊钧看着朱载堉问道:“它有什么用处呢?”
“我们设计了一个新的轧印机,来轧印银币。”朱载堉走到了倒数第二个红绸布面前,将其拉开,红绸布盖着的是一份三尺多长的立板,而立板上画着一幅设计图纸。
“在设计之前,我们捣鼓了一些个小玩具,大家待会走的时候,可以拿走回去哄孩子。”朱载堉打了个岔,才将手指向了图纸。
“双面轧印机,上箱下箱,都为两丈长,一尺宽,一尺高,中间有一个两寸厚的空隙,可以放置银板,左侧为液压箱,曲轴带动圆轮转动,施加压力,压力效果通过油液传递到上下箱开始施压,最终完成压印。”
“理论上来讲,将左侧的液压箱面积设计更小,将右侧施压箱设立更大,我们就可以将力放大到无穷大的地步,就像是那句,给我一个支点我能翘起一个地球,液压箱更小意味着更长的行程,考虑到生产的实际需求,我们最终如此设计。”
更大的力量是用力矩换来的,这一点和杠杆原理非常相似,甚至可以把液压看做是杠杆原理的延伸,更大的施压箱看起来很美好,但工程实践非常的困难。
朱载堉详细的解释了下皇家格物院设计制造的液压轧印机,白银面对螺旋压印机的时候,就已经很柔软了,面对这个新的机器,白银更加不堪一击,更大的压力意味着更加精美的银币。
液压轧印机的结构里多了一个液压泵,这个液压泵就是动力源,所有的技术都不是突然而然的出现,也不是空中楼阁。
黄子复,谭纶举荐的山人,负责了这次液压压印机的设计和制造,他将一个檀木盒子交给了冯保。
冯保将盒子检查后,呈送给了陛下,盒子里是新的液压轧印机制造的新御制银币,一共十八枚。
这十八枚银币只有最后一枚是极为精美的,其他都是各种各样的问题,这代表着面前这台机械的调试,是多次试验的结果。
朱翊钧甩了甩袖子,拿出了一枚之前的御制银币,对着阳光对比了起来。
整个银币的花纹更加清晰,而且边缘的齿痕更加的规整,和过去的模糊边缘齿痕相比,银币的防伪性更好,边缘齿痕是判断银币真伪的重要依据。
铸币不精美不如不铸币。
“所以,用油演示,而不是用水,是因为已经工程实践了吗?”朱翊钧极为感慨的问道。
这枚精美的银币,让朱翊钧感受到了意外的惊喜,原来不是停留在纸面上的原理,而是有了实践的印证。
“是的,兵仗局制币厂已经用上了新的液压轧印机,预计在今年年底,我大明压制御用银币的产能可达到两百五十万银。”黄子复十分确信的回答道。
新技术带来的改变,让新的御制银币更加精美的同时,产量大幅提升。
这就是黄子复想要告诉陛下的结果,其实黄子复已经很保守了,兵仗局制币厂给了个三百万银的数字,黄子复稍微修正了一下。
这可是在皇帝面前,说谎是欺君,每一句都是军令状,大家都要担责的,所以少报一点,多一点冗余就多一点容错。
朱翊钧笑着说道:“大明一年可流入六百万两白银,二百五十万御制银币的产量,仍然不够用,只有每年能产六百万御制银币,才能说大明的白银不再形成新的堰塞,而之后提升产能,都是为了清理之前白银流入形成的堰塞,都是在还债。”
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