理论力学习题背后的故事(2)——记里鼓车和轮系传动

教育最重要的事情是要引起学生的兴趣,让他们主动地去获取知识。理论力学这门课不仅介绍了基本的知识和方法,更融入了很多生活和历史上的趣味案例。本篇讨论的就是轮系问题的习题与历史上记里鼓车的关系。轮系问题的习题是理论力学运动学中常见的题目。利用齿轮的传动,可以改变转动角速度的快慢,也可以改变转动的方向。密歇尔斯基的《理论力学习题集》中,有一道比较简单的齿轮传动问题:如图1,自行车上的链条传动装置由链条绕过齿数等于26的齿轮A和齿数等于9的齿轮B构成。齿轮B固接在自行车的后轮C上,后轮的直径等于70 cm。设齿轮A作每秒1转的转动,而后轮C沿直线道路滚动而不滑动,求自行车的速度。

记里鼓车发明时间考

《晋书》《古今注》《唐六典》等书对记里鼓车都有记载。通过分析这些记载可知,东晋末年只有一层的记里鼓车是刘裕定关中时所获;记里鼓车发明于西汉,且当时已能够行一里击鼓、行十里击镯。

记里鼓车

记里鼓车是古代帝王出行时的仪仗车,车每行一里,车上木人便击鼓一锤。最早提及其内部构造的是《南齐书·舆服志》,文中有'机械在内'的记载。早期史料未就记里鼓车的内部结构做出详细说明。至北宋,卢道隆、吴德仁二人以不同方法造出记里鼓车,《宋史·舆服志》对这两种制造方法有详细的记述。今人多根据上述记载复原记里鼓车的内部结构:利用原动齿轮带动大小不同的一套从动齿轮,当车轮走满一里时,有一个从动齿轮刚好转过一圈,并通过凸轮机构拨动车上的木人击鼓一次。这些结构表明,记里鼓车制造者已经充分掌握各种齿轮的组合、匹配等知识。

卢道隆记里鼓车的两个数据问题

卢道隆记里鼓车造于1027年,是我国古代第一个有详细内部构造记载的记里鼓车。《宋史》中记载有这些构造。张荫麟认为《宋史》所记的此车小平轮和上平轮直径的数据有误。根据《九章算术音义》《夏侯阳算经》《算学启蒙》对"少半"的记载可知,我国古代将1/3称为"少半",因此"三寸少半寸"就是3(1/3)寸,"三尺少半尺"就是3(1/3)尺。《宋史》所记的这两个数据是正确的。

“记里鼓车”之相关问题研究

在漫长的历史长河里,中华大地孕育出非常丰富的物质文明和精神文明,影响深远。中国古代车辆,作为中国古代文化中的一部分,以其独特的文化特征及与其他文化的联系,折射出中华文明的伟大。本文以“记里鼓车”为考察对象,细研其结构及原理,辨析其创制年代,推究其使用及演变,中国古代车辆体系之庞杂纷繁自文献中跃然而出,中华文明的壮美阔大藉此得到进一步的展现。

基于记里鼓车的纯机械记里器的设计

在中国的历史长河中,有许多发明蕴藏着中华民族的智慧结晶。中国古代车辆便是如此,记里鼓车是中国古代用于计算道路里程的车,由"记道车"发展而来。它是能够自动记录车子走过的路程,是中国古代发明家研制出来的,是中华民族的劳动成果。文章将基于记里鼓车,设计纯机械记里器(记里小车),以用于短距离内的距离测量且有精度为1mm的要求。

中国古代指南车和记里鼓车

在历代史书中．关于指南车和记里鼓车的记载很多．但大部分只是对其外形、功能和用途的表述。现知最详细的历史记载，当是《宋史·舆服志》，它对指南车和记里鼓车的内部结构、齿轮传动系和机构装置等进行了较为详细的记述。1936年，王振铎先生对这两种车辆进行了深入细致的研究，并将其复原制成模型。发表了《指南车、记里鼓车之考证及模制》（《史学集刊》，1937年第3期）.1956年黄锡恺先生在《机械原理》中、1962年刘仙洲先生在《中国机械工程发明史》中、1988年戴念祖先生在《中国力学史》中、

中国古代指南车和记里鼓车(续)

三、记里鼓车的基本构造及功能原理 早期的历史文献对记里鼓车的基本构造及功能原理．都没有作出详细的记载一现知大观元年（公元1107年）吴德仁研制了记里鼓车。《宋史·舆服志》分别对卢道隆记里鼓车和吴德仁记里鼓车的基本构造及功能原理作了较为详细的记述，本文现根据历史文献的记载和《中国科学技术史．机械卷》的记述，以卢道隆记里鼓车为僦作详细介绍.

谈谈邮票上的司南、指南车及记里鼓车

为弘扬中国古代灿烂辉煌的科技文明,中国香港邮政曾于2005年8月18日发行了《中国古代四大发明》纪念邮票,1套4枚的邮票分别表现了“指南针”“印刷术”“火药”及“造纸术”。其中,“指南针”邮票图案主要由3部分组成,左侧占据票面约一半空间的是司南图案,右上部的图案形似中国古代记里鼓车。

木人执槌向鼓 行一里打一槌——记里鼓车

小朋友们和父母外出的时候都曾有过打出租车、叫网约车的经历。现在的出租车一般都是计程车，收费多少由计价器根据里程表的数据计算，里程表记录的就是车辆行驶的路程。汽车、火车、轮船、飞机等现代交通工具，都有速度表和里程表。计程车是舶来品，但是车上的计程装置，最早却出现在中国的记里鼓车上。我们可以自豪地说，最早的计程车“Made in China”。

记里鼓车

你知道汽车里程表是如何计算汽车行驶距离的吗?它是根据车轮所转的圈数来计算的。例如,如果车轮周长是2.512米,那么车轮转动100圈,汽车就行驶了251.2米。早在大约两千年前,我国古人就发明了以相同方式自动报知行驶距离的车辆——记里鼓车。

河南省地图院组织开展国家版图意识教育活动

为增强儿童国家版图意识,近日,河南省地图院面向全院职工子女举办了“增强版图意识厚植爱国情怀”国家版图意识教育活动。活动中,孩子们首先跟随讲解老师参观了地图文化长廊,学习了古代测量仪器——记里鼓车和司南车的测量原理、荆轲刺秦王“图穷匕首见”的历史故事和中国版图历史演变等内容。

古代也有计程车

古人出行也会打车吗?当然,只不过古人的出租车是马车。在现代社会,我们乘坐的出租车一般是按公里数计费,因此也称为计程车。也许你以为计程车的发明者是外国人,其实,这种可以一边行驶一边计算路程的车,最早出现在中国,在当时被称为记里鼓车。

圆与圆周率

我国科学家对圆和圆周率的应用与研究有着悠久的历史，图1是在甘肃出土的马家窑彩陶一四系罐，它是五千年前（新石器时代晚期）制作的器皿，罐体是旋转体，罐上的纹饰有：圆，而且是同心圆；四周绘制具有周期的波浪线，说明了我国劳动人民对圆早就有了深刻的认识，并能应用于生活和装饰，图2是记里鼓车，它发明于汉代，车巾装有传动齿轮和凸轮杠杆等机械，车行一里，车上木人击鼓一下，只要倾听鼓声，

浅谈中国科技史研究的社会功能——纪念王振铎先生百年诞辰

王振铎先生是国际国内著名的博物馆学家,也是国际国内著名的中国科学技术史研究专家。他睿智博学,精敏巧思,利用历史学、考古学、民俗学、民族学等各科知识对中国古代科技文物做了大量的复原研究,为中国科技史事业和中国博物馆事业的发展,做出了卓越的贡献。王振铎先生所做的中国古代科技文物研究复原计有七大类(农具、兵器、车制、机械、天文仪器、物理、杂项等)八十多项,其中以张衡地动仪、司南、指南针、指南车、记里鼓车。

我国古代的机器人(上)

现今一些人谈论机器人，误认为机器人是西方 首先发明和使用的。但历史事实充分证明了：我国是世界 上最早发明和使用机器人的国家。明代中叶以前，我国对 机器人的创制，在世界古代历史上一直处于遥遥领先的地 位。封建专制主义的严重束缚与外国资本主义的疯狂侵略 相结合，是造成我国近代机器人科学技术落后乃至停滞的 历史根源。

用MakerBrush制作齿轮传动模型

齿轮是一种轮缘上有齿的机械元件,属于常见的简单机械。通过齿轮间的组合及转动让物体运动或传递动力,即齿轮传动。生活中齿轮传动的应用非常广泛。古代的水力翻车、记里鼓车,以及后期发明的机械钟表中都有使用齿轮传动结构。《义务教育小学科学课程标准》中,齿轮是“常见的简单机械”中的学习重点。

现代记里车的齿轮传动机构

古有记里鼓车,计量走过的路程数.现代电子科技测量路程大多数是两点对应一条直线的测量,对于弯弯曲曲的路程测量,纯机械的记里车拥有更高的精度和更准确的测量.通过研究古代记里鼓车,设计实践了现代记里车.该记里车可以实现无设计误差的加减速1∶10的齿轮传动比,使测量范围扩大,精度更高.该记里车采用直径为79.578 mm的车轮,量程为10 m,精度为0.1mm.通过计数盘的显示数直接读出走过的路程数,最终实现了路程的精确计量.

关于《张衡传》一条注释的补充

关于《张衡传》一条注释的补充安徽石台中学吴学良高中《语文》第六册，选编了范晔的《张衡传》。教材编者对文中的“顺帝初，再转复为太史令”注解说：“上文说‘再迁为太史令’，这里又说‘再转复为太史令’，中间张衡还改任过别的什么官职，本传没有叙述。”课本注释是...

人工智能研究的历史回顾

“人工智能”是本世纪50年代产生的一门新兴学科。人们对人工智能的探索、实践和研究,走过了漫长的路。自古以来,人类就有过许多美丽的幻想。从自动机到计算机,再使计算机更聪明,能“思维”,能“感知”,使它逐渐变得更接近于人类。