真的是胡克“发现”的“弹性定律”吗？

弹簧，最早的弓和弩就是广义上的弹簧，抛石机的弹簧是用弯曲的青铜板作成的--实际上是最早的片簧。

螺旋，螺旋是斜面的变形。

尖劈是斜面的一种，都与斜面有关，在生活应用中就会出现针、锥、钩、锲子、犁等，王充说：“针锥所穿，无不畅达；使针锥末方，穿物无一分之深矣。”(《论衡·状留篇》)

西方古代使用木犁，却没有针，那么就不可能是犁、针、锲子之类的工具发明者，而是使用者。

因此，西方就不可能知道什么是“斜面”，又怎么会将斜面变形成螺旋呢？如此，西方不可能诞生螺旋弹簧，又怎么会轻易的在实验中“发现”弹性定律呢？

螺旋弹簧不行的话，那么从弓和弩入手，也能知道“弹性定律”。西方没有弩，那么只能说弓了。


弓是抛射兵器中最古老的一种弹射武器。

中国古代弓，是“复合弓”，这是一种片簧结构，综合了多种生物材料的优点，使复合弓威力很大。原始的制弓材料为单一材料，由竹木制成，后发展为复合材料，一般由兽角、筋、竹木材、丝、漆、胶等复合而成。复合弓由于采用了木、角、筋等复合材料增强弹性，因而不需要那么长。

从《考工记·弓人》中可以看到，当时已有了比较科学的制弓规范。其制作，首重选材，其基本材料有六种，称之为“六材”：“干、角、筋、胶、丝、漆”。“六材”的功用分别是“干也者，以为远也；角也者，以为疾也；筋也者，以为深也；胶也者，以为和也；丝也者，以为固也；漆也者，以为受霜露也”。对六材的选用标准很严格且分成等级，如弓干，“凡取干之道七”，其中以柘木为员上乘，以竹材为最次。一张良弓一般要历经两三年才能制成，如此制作出来的弓已是非常成熟的复合弓，弹力大，经久耐用，文献中通常称为“角弓”。

中国古代不仅对制弓在才料的要求十分严格要求，对具体的工艺步骤也有细致的规定。“取六材必以其时，六材既聚，巧者和之。”

弓的种类繁多，如春秋战国时分王弓、弧弓、夹弓、庚弓、唐弓和大弓六种。王弓，弧弓用于守城和车战;夹弓、废弓用于打猎和飞射飞鸟。汉代分虎贾弓、雕弓、角端弓、路弓、疆弓。唐代分长弓、角弓、稍弓和格弓四种，长弓步兵用，角弓骑兵用，稍弓、格弓皇朝禁卫军用。


西方弓，是“单体弓”。英国长弓为了追求较强的弹力，就必须使用坚硬的材质，不易弯曲，所以必须做得长一些。一般用榆木、棒木和罗勒木制成，后来主要用紫杉木制造。最好的紫杉木并不产于英国，而是从意大利和西班牙进口的。

长弓的长度为6英尺，箭长3英尺。弓身的中间用手握住的地方为1_5英寸宽，往两端方向逐渐变细。弓的两端用角料镶包。弓架的前部为圆形，后面是平的。英国长弓的不足之处是弓过硬，技术要求高，必须经过长期训练的弓手才能掌握它。


对比之后，我们会发现：

1、中国拉弓法用一个拇指（带指环保护）拉弦，食指和中指压住拇指，而欧洲单体弓由于角度较大，则可以用多个手指拉弓。

而且使用指环作为保护是使用复合弓的标志之一，中国也是世界最早的指环是在商朝的好妇墓遗迹中出土，诗经中也有大量记载。

2、中国复合弓采用了木、角、筋等复合材料增强弹性，因而不需要那么长。英国长弓的的弓过硬，不易弯曲，所以必须做得长一些。


也就是说：

因为中国复合弓的弹性比较好，才能测试出“弹性定律”，英国长弓的是单体弓，木材过硬又长，很难测试出“弹性定律”，并且英国长弓出现的也很晚，据说英国13世纪才大力发展弓箭部队，并对弓具进行改迸，逐渐用长弓取代十字弓。（这出问题了吧，“十字弓”是中国弩弓在西方的称呼。）

我们就先采纳这个说法，假定为“真”，问题之后讨论：

一、中国复合弓在春秋时候出现制弓规范时，西方根本没可能知道“弹性定律”。不懂得“弹性定律”，又怎么可能发明“抛石机”呢？！

抛石机应用了杠杆原理，弹性定律等等，但是，尽管不可能，西方写着“古希腊”约在公元前399年“发明”了扭力弹簧投射器，这是一种利用马鬃、皮绳或动物肌腱产生的扭力作为动力，驱动弩臂带动弓弦，抛射弹丸或箭矢的远程攻击武器。

二、西方都只能使用单体弓，英国长弓要用硬度大的木材，要是“古希腊”都知道用“马鬃、皮绳或动物肌腱产生的扭力”作为动力了，为什么不用来制作复合弓呢？！

西方岂不是放着上好的方法不用，干嘛非要用单体弓，说到底还是制弓技术不行。

三、倒是中国的复合弓材料里有木、角、筋等复合材料增强弹性，有弹性才有弹力，中国的复合弓才有必要测试弓力，也才能发现“弹性定律”！

《吴越春秋》中有载“弩生于弓，弓生于弹。”弹就是弹弓，是更古老的抛射工具，发射石丸等弹丸，所以原始弓也十分简单。从《易经》 “弦木为弧，剡木为矢”的记载可看出最处形态的弓无非是将一根木竹弯成弧形，销尖木竹既为箭。

根据以上资料，说明英国长弓还十分原始啊，尚处于《易经》的描述 “弦木为弧，剡木为矢”这个阶段呢！

四、况且，既然“古希腊”都知道用“马鬃、皮绳或动物肌腱产生的扭力”作为动力，就应该早就知道了“弹性定律”了，又怎么会需要等到中国郑玄发现“弹性定律”的1500年以后，再由英国科学家胡克(Hooke，Robert，公元1635-1703年)于1676年，在作弹簧实验时才“发现”了弹性定律呢？！

这不是自相矛盾吗？！


最后，回到之前的问题，据说，英国13世纪逐渐用（落后的单体）长弓取代（先进的）十字（弩）弓。

这历史写的有问题吧，根据以上对比，可知中国复合弓就已经比英国单体长弓要先进的多了，英国长弓在中国属于《易经》“弦木为弧，剡木为矢”的原始阶段呢。“十字弓”是中国弩弓在西方的称呼。

西方想证明英国长弓厉害，企图说明英国长弓历史悠久，更“先进”，可以理解。

但是，西方自己都说了，“十字弓”算得上是欧洲中世纪最有效的骑士杀手。与普通弓相比，十字弓使用简单而成本低廉，杀伤力却大增，它射程更远、穿透力更大，在流行欧洲大陆前期，使骑士的锁子甲几乎完全失效，促进了硬盔甲的发展。十字弓手还可从城墙、灌木丛或是其它掩体后，发动远距攻击和偷袭，有的西方考古学家因此将狙击手的起源推前了几百年。

有了十字弓，一个农夫仅需几小时练习就能杀死一名身披重甲的骑士，这对从7岁就开始受训、经过14年磨练才能获得封衔的骑士有失公平，因此，欧洲骑士团多次要求教会禁止使用这种武器。

不过，还有说法据说西方也有“弩”，但是比中国弩差劲，就淘汰了，然后换成了弓，但是弩是弓属，有弩就有弩机，再差劲，对敌还是非常有用的，又怎么会轻易淘汰？现在弓弩改进后，尚且存在呢。

这只能证明西方的弓历史更短更原始，连这段历史都是假的，以至于连和中国弓弩对比的资格都没有，更不可能去发现什么“弹性定律”！

郑玄(公元127—200年)，字康成，北海高密(今属山东)人。幼时入太学，“日夜寻诵，未尝怠倦”。后游学10余年。归里后，聚徒讲学，弟子多达千人。他“博稽六艺”，“质于辞训”，又“精通历算”。因党锢事被禁，遂潜心著述。史称郑玄注解《周礼》(《考工记》为其中之一)是“囊括大典，网罗众家”(《后汉书·郑玄传》)。

所以，弓的“弹性规律”有可能是春秋战国之际“百工”中的“弓人”发现，亦或是，郑玄也发现了。至少可以说，他记下了他以及与他同时代人的有关发现。

因此，“弹性定律”就是中国人发现的！

绳、链、铰链

绳索

在桔槔、辘轳和绞车等机械中，都可以看到绳带。就绳索而言，特别是那些天然植物纤维，无疑在新石器时代已被运用。但是，起机械传输作用的绳带在中国的确切起源时间尚不能确定。据考证，手摇纺车可能产生于公元前13世纪的商代。若是，则利用绳带传送运动也不晚于此时期。

直至西周时期，以传动为功用的绳带得到较多应用，《考工记》一书便记述了专门制作皮革用品的「函人」与「鲍人」。春秋战国时代的《墨经》中，亦探讨了发绳的结构与应力关系。可见，绳带的应用及其物理性能，在当时已受到人们的重视。

绳索（或称绳子），是通过扭或编等方式加强后，连成一定长度的纤维。其拉伸强度很好但没有压缩强度，可用来做连接、牵引的工具。

绳索是指由纤维（天然纤维、化学纤维）经过一定的工艺制成的柔软而且细长的物体。相对于弯曲、扭转载荷来说，绳索能承受比较大的轴向拉伸载荷，所以绳索主要被用来作为传递载荷，或者固定、连接某些物体的的工具。

绳子的出现最少可以上溯到数万年前。在人类开始有最简单的工具的时候，他们便会用草或细小的树枝绞合搓捻成绳子了。人们用它捆野兽、缚牢茅草屋、做腰带系住草裙……再后，出现了“结绳记事”，用绳子结出大小的疙瘩记录事件。那是文字诞生前，人们的记事方法。

公元前2800年，中国人已经掌握了创造麻绳的技术，并开始用大麻纤维制绳。到公元纪元开始时，用大麻纤维已成为世界上大多数地区的主要制绳材料。

传统的制绳采用天然纤维作材料，包括：棉、麻、亚麻、黄麻、剑麻、马尼拉麻、稻草、丝、羊毛和其它毛发。

结绳记事

绳子还是文字产生前一种记事的工具，即“结绳记事”。

《集解》中载：“古者无文字，其有约誓之事，事大大其绳，事小小其绳。结之多少，随物众寡，各执以相考……”用绳打结，以不同形状和数量的绳结标记不同的事件。即便家谱传承这样的大事也有人采取结绳记事的办法来进行。

还有，约在距今一万五千年至一万三千年时，北极星因弇兹氏织女而命名为织女星。弇兹氏织女的传说，还有传说她发明了的绳索有三种：单股的绳称作“玄”，两股合成的称作“兹”，三股合成的称作“索”（又作素）。既有这样的绳索，也有这样的三个文字，在甲骨文中“玄”、“兹”、“索”（又作素）确实如此表示的。

“绳”字的绞丝偏旁，说明了它是由草、麻或丝、绞合编成的。在古书中，它除了解作名词的绳索之外，还常以其功用引申出“约束、捆绑、限制”等意思，作动词用。

《尔雅》中有“绳之谓之束之”句，此处的“绳”字即捆绑之意了。现代中文中，“绳”字作动词用的已经极其少见，“绳之以法”或“以法绳之”是尚存常见的一个。


制绳与纺织

1955年陕西西安半坡遗址出土半坡出土的纺轮，打绳器是我国古代发明的早的捻线工具，即在纺轮中间的小孔插一个杆，利用纺轮的旋转把纤维拧在一起，并用同样的方法把单股的纤维合成多股的更结实的“线”。

据考，纺起源于旧石器时代的制绳，到新石器时代已有陶纺轮；织起源于织席、结网，河姆渡文化中已有原始腰机和引纬工具。1927年，在山西出土的半个蚕茧，说明在4700年前，先民就懂得养蚕、缫丝、织绩。

《史记·周本纪》记载：“好种树麻菽”。麻纤维须捻合成线，便于上机织布。捻线的工具序叫“绩”，绩是先将植物茎皮劈成极细长的纤维，然后逐根拈接。这是高度技巧的手艺。

“绩”所用工具一般是纺专。《说文·寸部》：“专，纺专。”甲骨文“专”字即象用手旋转纺专的形状。专本义是纺坠，纺专是我国最早的纺纱工具。纺坠纺线要转动，所以加“车”旁写作“转”。

甲骨文“丝”字呈丝线缠绕的样子，“系”字则取手抓几束丝之形，“绝”字取以刀断丝之形，汉字中有“糸”旁的字多达两三百个。

制绳

麻绳绝大多数用苘麻打的。手工麻绳的制作过程大体可以分为第一个步骤叫“绕绳”，就是把原材料麻通过绕车纺制成半成品麻绳坯子备用，第二个步骤“传绳”，把绕好的麻绳坯子通过传车拧在一起，成为绳子。、

首先用架车把苘麻打成单股经线，然后用绳车将单股经线拧成双股绳，最后还要用绳车将双股绳拧成需要几股就几股的绳，根据需要来决定麻绳的粗细拉力。（架车整体上与织布纺车非常相似。）

现在流传下来的打绳方法是这样的：

第一步：把苘麻缠在了纺坯子绳的架车上，并用手不停地转动着架车上的轴轮，打绳子的第一步,用架车把黄麻纺成坯子,也就是我们常说的经子绳。

第二步：接下来就是将坯子绳制作成更粗的绳子，还需要一套打绳子工具，将10米长的坯子绳分成四段，挂在了打绳子工具的四个角上，然后不停地转动中间的一个轮轴，四段绳子便被拧在了一块。不一会儿，由四段坯子绳组成的麻绳便制作好了。如果要制作更粗的绳子，可以在这套工具上增加坯子绳的数量，反之，则需要减少坯子绳的数量。

或者：先把打绳材料扎在卷仝上，然后分开二或三，四，五。每个分头套在一个可以转动的把柄洞口然后自按顺序转动，然后小心从扎头慢慢帮其合拢再由扎头处慢慢收回成功的绳，各分头可以继续加料以此类推就是古老的织绳法了。


车套、犁杖套是多股绳子做的，保证不被畜力拉断。犁杖套、各种滚子套一般是两股的绳套，马车的长套、绞捆绳、井绳是三股的，结实耐用。

以目前看的制绳方法，确实与纺织有关系呢，真是想不到呀！难怪西方穿不起衣服，怕是古代不会制绳吧！

想找古代打绳器的名字，却找不到，绳索太常见了，以至于想找古代怎么制作麻绳都好难找，有了更方便的机器工具就更难找了，越是简单常见的东西，越不容易制作啊！

倒找到解绳扣的工具“解gǎi锥”，即“觿xī”，应叫解结锥。随着螺丝钉的发明出现了解螺丝锥，简称解锥，后来语言音韵改变，人们不知道解锥的原意，就根据读音写作改锥了。

传说弇兹氏织女发明了的绳索有三种：单股的绳称作“玄”，两股合成的称作“兹”，三股合成的称作“索”（又作素）。三股合成的绳子叫“索”，所以，绳索才叫“绳索”啊！

今天看起来如此简单的东西，当初能够想出并制作出来，真是了不起啊！这些资料真的需要好好保护保存起来呢！

准绳——测定物体平直

古代的测量工具了，“准、绳、规、矩”是古代使用的测量工具。

“准绳”；基本为测定物体平直的器具。准，测平面的水准器；绳，量直度的墨线。

《吕氏春秋·分职》：“巧匠为宫室，为圆必以规，为方必以矩，为平直必以准绳。”毕沅 校注：“李 本作准，别本作准。”

《史记·夏本纪》：“左准绳，右规矩，载四时，以开九州，通九道，陂九泽，度九山。”

“准”是古代用的水准器。这在《汉书》上就有记载。“绳”是一种测量距离、引画直线和定平用的工具，是最早的长度度量和定平工具之一。

大禹治水时，“左准绳”就是用“准”和“绳”来测量地势的高低，比较地势之间高低的差别。

“规”是校正圆形的用具。

“矩”是古代画方形的用具，也就是曲尺。古人总结了“矩”的多种测绘功能，既可以定水平、测高、测深、测远，还可以画圆画方。一个结构简单的“矩”，由于使用时安放的位置不同，便能测定物体的高低远近及大小，它的广泛用途，体现了古代中国人民的无穷智慧。

《管子·乘马》：“因天材，就地利，故城郭不必中规矩，道路不必中准绳。”

汉 陆贾 《新语·道基》：“故圣人防乱以经艺，工正曲以准绳。”

因此，古人也逐渐将“准绳”引申为标准、约束、正直、法则法规等之意了。

更早则是观察太阳、星星来辨别方向的。“立竿见影”便是我国古老的测量工作。古人们用“立竿见影”来确立方向，测定时刻，或者测定节气乃至回归年的长度等等。中国最古老、最简单的测量工具是“表”，也就是普通的竹竿、木竿或者石柱等物。人们从远古研究“竿影”不知有多少千万年了。经过长期的生产实践，人们通过“竿影”的丈量和推导，创造出一套“测量高远术”来，“立竿见影”成了汉语中的一句成语。

中国古代天文观测，有一种简便的测量技术，主要工具为表与绳，立表于地，从表端引绳瞄准天上星辰，测量星辰的方位与角度，其法可名为“牵星术”。也用于航海天文学，作为天文定位导航术。

作“几何”图形：圆与方

中国古代的测量工具，可以完成画“圆形”和作“方形”的功能，这岂不是现在说的“几何”图形吗？

平面几何：“圆形”用圆规，“规”是校正圆形的用具。

“方形”用矩尺，“矩”是古代画方形的用具，也就是曲尺。

中国古代用“规矩”作几何图形，“古希腊”用什么测量工具作几何图形呢？还是准备继续无耻抢夺中国“规矩”来证明“古希腊”几何呢？

立体几何：“天”做圆周运动，故“天圆”，以观天象，测天文，画星图。

“地”有四个方向，故“地方”，以察地理，测方向，画地图。

这就是古人经常所说的“天圆地方”！

即“天圆地方”包括两层含义：

第一层意义是时空一体观。正是由于有了地球的天圆运动，即自转公转和进动，地球上的生命才发生了方向的观念分出了东、西、南、北、如没有天体的相对运动，天体之间都是相对静止的，便不会有方向产生。有了天圆才产生地方这是因果句式。

第二层意义是讲卦图与天地的关系。天体的圆周运动规律在六十四卦圆图上，地球上的地应力作用、大气环流，即地质和气相的活动规律在六十四卦方图中，也是图数易研究的课题，这里说的是文字易。

例如：

“天圆”：以天文历法上的“二十四节气”来说，需要在地上“圭表测日影”，记一天、一年、多年的日影来定二至二分、二十四节气，配以“赤道坐标系”，才能在天文上确定黄道的“二十四节气”。

“地方”：以地理地图上的“东南西北”方向来说，需要以白天的太阳，先定“东西”，再定南北；晚上的北极星，先定“南北”，再定“东西”，以此来确定方向，才能在地理上确定所在位置的“东南西北”。

实际上，这样就会得到所谓“三维笛卡儿坐标系”了，事实是中国古代观天地得到的“三维坐标系”。

地球有三动，自转、公转和进动。三动同步进行构成了地球上的时空变换。给大地带来了无限生机，使地球上诞生了生命，诞生了绿色，也诞生了人类。

地球的自转造成了太阳的东升西落的视运动。昼夜交替，这一点不但人知道，公鸡也知道，《春秋说题辞》曰：“鸡为积阳，南方之象，火阳精物炎上，故阳出鸡鸣，以类感也。”故有“一说，天地初开，以一日作鸡，七日做人。”（《太平御览》卷三十引《谈薮》注云）

地球自转的空间平面，与赤道圈所包围的平面相重合，称为赤道面，赤道面与天球投影网的交线，称天赤道，天文仪器-天球仪。

地球公转造成了太阳的另一种视运动，即太阳沿着天球赤道系统上的黄道由西向东的周年视运动。长时间的观测这一运动与四季变化的关系，就会明白黄道是地球公转的路线，是地球沿着这一路线由西向东运动的结果。

第一个用文字说明这一日地关系的人是周文王，《易经·明夷卦·六二爻辞》：“六二，明夷，夷于左股”这是指绕日明移，移于左股。（①明夷，卦名。本卦为异卦相叠(离下坤上)。上卦为坤，坤为地；下卦为离，离为日。上坤下离，是日没入地中之象。夷，《广雅·释诂》：“夷，灭也。”明夷，意即阳光隐退。）

相对太阳而言地球是个行星，易经称她为明移，行走之星之谓。

在平面静态直角三角形中，长直角边称为股，短直角边称勾、斜边称弦。在一个直角三角形中仅有一个股。这里显示出来两个股，一个左股还有一个右股。宇宙中有这种三角形吗？有的，但不是在静态平面几何学中。

这是一个动态积分三角形，在黄道上裁取一段弧，由弧的两端向中心天体太阳作两条连线，这个地球向径扫过的动态积分三角形就出来了。两条向径与弧的交角都是90°所以一左一右两个股。

“明移于左股”的观测点在太阳中，由太阳向地球看地球是由右向左移动的。日地关系的如此清晰准确的数理表达不是周文王完成的认识，完成这一认识的是史前的伏羲。在六十四卦中的卦序列就是左旋的。周文王第一个用文字和数理进行表达的。

什么是“天左旋，地右动”？

《尸子》所载：“天左舒而起牵牛，地右辟而起毕昴。”牵牛与毕昂都是星宿名，其中牵牛星属北方玄武七宿，毕昴二星属西方白虎七宿。

《春秋纬·天命府》中说：“天左旋，地右动。”

我们要认识左右必须有一个对照物的中心，就像北斗七星的斗勺是围绕北极星转动，当勺指东为春、指南为夏、指西为秋、指北为冬，这个中心就是最亮的北极星，这个帝王就是我们的心。所以言左右指的就是拿我们的帝心来对照。

如地球自转是右转，乃从右向左，但此时天体的太阳从地球观察是左升右落，即天球的视运动是由左旋。

地球自转是自西向东，地球公转也是自西向东

天道：左旋—自东向西，右旋—自西向东。

地道：左旋—自西向东，右旋—自东向西

天上以东为起点（左），地上以西为起点（左），两者恰好相反，两者恰好相对应，这样就形成了太极图。

从地道即人道看，不是从天体的运行规律看，左转画圆，地球自转-自西向东，地球公转-自西向东，所以，在地球上看太阳就是东升西落，这是地道的左旋，天道则是右旋，虽然在地上向左画圆，却依然是左旋（自西向东）。

从天道看，我们在北半球看头上的北极星观察节令，左转画圆，地球自转-自西向东，地球公转-自西向东，天体则自东向西旋转，太阳就东升西落了，地道的右旋，天道则是左旋，所以在天上向左画圆，地上看是右旋，却依然是左旋（自东向西）。


正如《春秋纬²运斗枢》所说：“地动则见于天象。”天空中天体的移动体现了地体的运动。

因此从天道（时令）说，如南风，是从南向北吹。因此天体是由左向右，左东右西，先春后秋，为左旋。

又面南而立观察，“天道尚左，日月西移，地道尚右，水道东流，人道尚中，耳目役心！”《武训》皆指天道是北半球向南半面观察，可以发现天道是自左向右移动，为左旋，而不是向左转为左旋，反而是右旋，这个右旋就是地道。

《周髀》家云：“天圆如张盖，地方如棋局。天旁转如推磨而左行，日月右行，随天左转，故日月实东行，而天牵之以西没。譬之于蚁行磨石之上，磨左旋而蚁右去，磨疾而蚁迟，故不得不随磨以左回焉......”

这是将星球自身右转，天体相对星球则为左转，这个左右就是相对于“谁”是参照物来说的了。

这就是为什么古人能够得出“天左旋，地右动”的结论！

是以，从《易经·明夷卦·六二爻辞》：“六二，明夷，夷于左股”得出指绕日明移，移于左股。

因而以“天左旋，地右动”来看，在地球上也能得出“明移于左股”，即观测点在太阳中，由太阳向地球看，地球是从东向西，由右向左移动的结论。

这就是为什么据说在意大利传教士利马窦和徐光启合译的《几何原本》前6卷﹝1607﹞里有中国的“勾股测望术”的原因。

只是改成如下说法：

『徐光启本人撰写的《测量异同》和《勾股义》便应用了《几何原本》的逻辑推理方法论证中国的勾股测望术。

明徐光启，《测量法义》是根据利玛窦十年前 翻译的关于测量法的一部草稿，用《几何原本》的定义，参照《周髀算经》和《九章算术》而进行整理和说明编成的。该书约于1607年开始整理，1608年完稿。』

事实恰恰相反，是用中国的《周髀算经》和《九章算术》以及勾股测量法，来伪造编造了《几何原本》。

这也是为什么在之后的西方传教士里很多数学书籍都有“测量”、“割圆”的之词的缘故，诸如：

介绍西方三角学的著作有邓玉函编译的《大测》﹝2卷，1631﹞、《割圆八线表》﹝6卷﹞和罗雅谷的《测量全义》﹝10卷，1631﹞。在徐光启主持编译的《崇祯历书》﹝137卷，1629-1633﹞中，介绍了有关圆椎曲线的数学知识。

真实情况就是，徐光启它们把“勾股测量法”改名成“几何”，看起来就与勾股测量法无关，但是其中应用的原理却与勾股测量法息息相关，所以，中国的数学提到“几何”就要提到“勾股测量法”。

但是，如不知“勾股”，不知“天圆地方”在中国古代所代表的真正意义，就无法明白徐光启是如何偷换了中国“勾股测量法”改成“几何”的！

这也是为什么西方的“几何”有地理、测量之意的缘故。

geometric -- 几何
geo -- 地理
metric -- 测量

实际上，geometric -- 几何应称之为“勾股测量法”，这是中国古代测量地日距离，天文测量所用。

以《周髀算经》中对“天圆地方”及勾股定理解释，非常合适：

『昔者周公问于商高曰：“窃闻乎大夫善数也，请问古者包牺立周天历度。夫天不可阶而升，地不可得尺寸而度。请问数安从出？”

商高曰：“数之法，出于圆方。圆出于方，方出于矩，矩出于九九八十一。故折矩，以为句广三，股修四，径隅五。既方之外，半其一矩。环而共盘，得成三、四、五。两矩共长二十有五，是谓积矩。故禹之所以治天下者，此数之所生也。”

周公曰：“大哉言数！请问用矩之道？”

商高曰：“平矩以正绳，偃矩以望高，覆矩以测深，卧矩以知远，环矩以为圆，合矩以为方。方属地，圆属天，天圆地方。方数为典，以方出圆。笠以写天。天青黑，地黄赤。天数之为笠也，青黑为表，丹黄为里，以象天地之位。是故知地者智，知天者圣。智出于句，句出于矩。夫矩之于数，其裁制万物，唯所为耳。”

周公曰：“善哉！”』


“勾股”与几何

“勾股测量法”与天文有关，测太阳高、远的“陈子测日法”任意直角三角形的三边关系即“以日下为勾，日高为股，勾、股各乘并开方除之得斜至日。”，为后来重差术（勾股测量法）的先驱。

还与“割补原理”、“割圆术”有关，才能出现如下情况，简单举几例：

1、三国吴人赵爽对《周髀算经》做了详尽的注释，在《勾股圆方图注》中用几何方法严格证明了勾股定理，他的方法已体现了割补原理的思想。赵爽还提出了用几何方法求解二次方程的新方法。

2、三国魏人刘徽注释《九章算术》，在《九章算术注》中不仅对原书的方法、公式和定理进行一般的解释和推导，系统地阐述了中国传统数学的理论体系与数学原理，而且在其论述中多有创造，在卷1《方田》中创立割圆术（即用圆内接正多边形面积无限逼近圆面积的办法），为圆周率的研究工作奠定理论基础和提供了科学的算法，他运用“割圆术”得出圆周率的近似值为3927/1250（即3.1416）；在《商功》章中，为解决球体积公式的问题而构造了“牟合方盖”的几何模型，为祖暅获得正确结果开辟了道路；为建立多面体体积理论，运用极限方法成功地证明了阳马术；他还撰著《海岛算经》，发扬了古代勾股测量术----重差术。

3、祖冲之、祖暅父子的工作在这一时期最具代表性，他们在《九章算术》刘徽注的基础上，将传统数学大大向前推进了一步，成为重视数学思维和数学推理的典范。他们同时在天文学上也有突出的贡献。

其著作《缀术》已失传，根据史料记载，他们在数学上主要有三项成就：

(1)计算圆周率精确到小数点后第六位，得到3.1415926 <π< 3.1415927，并求得π的约率为22/7，密率为355/113，其中密率是分子分母在1000以内的最佳值，欧洲直到十六世纪德国人鄂图（valentinus otto）和荷兰人安托尼兹（a.anthonisz）才得出同样结果；

(2)祖暅在刘徽工作的基础上推导出球体体积的正确公式，并提出“幂势既同则积不容异”的体积原理，即二立体等高处截面积均相等则二体体积相等的定理。欧洲十七世纪意大利数学家卡瓦列利（bonaventura cavalieri）才提出同一定理；

(3)发展了二次与三次方程的解法。

（西方怎么来的可想而知啊，盗窃犯还要吹成自己的。所以，西方“发现”密率、微积分的时间不一致。）

同时代的天文历学家何承天创调日法，以有理分数逼近实数，发展了古代的不定分析与数值逼近算法。

4、隋代刘焯在制订《皇极历》时，在世界上最早提出了等间距二次内插公式，这在数学史上是一项杰出的创造，唐代僧一行在其《大衍历》中将其发展为不等间距二次内插公式。

5、北宋贾宪（生卒年代不详）在《黄帝九章算法细草》中创造了开任意高次幂的“增乘开方法”。

北宋沈括从“酒家积罂”数与“层坛”体积等生产实践问题提出了“隙积术”，开始对高阶等差级数的求和进行研究，并创立了正确的求和公式。沈括还提出“会圆术”，得出了我国古代数学史上第一个求弧长的近似公式。他还运用运筹思想分析和研究了后勤供粮与运兵进退的关系等问题。

....................

太多了，就不一一叙述了。

在今天，“勾股测量法”这种方法依然在沿用。

“勾股测量法”就是今天所说的“天体测量学”，是天文学中最先发展起来的一个分支，其主要任务是研究和测定天体的位置和运动，建立基本参考坐标系和确定地面点的坐标。

“天体测量学”确定天体的位置及其变化，首先要研究天体投影在天球上的坐标的表示方式、坐标之间的关系和各种坐标修正，这是球面天文学的内容。天体的位置和运动的测定属于方位天文学的内容，是天体测量学的基础。

天体测量依观测所用的技术方法和发展顺序，可以分为基本的、照相的、射电的和空间的四种。

“勾股测量法”就是天体测量学的起源。

现在的说法如下：

远古时候，为了指示方向、确定时间和季节，先后创造出日晷和圭表。对茫茫星空的观测，导致划分星座和编制星表，进而研究太阳、月球和各大行星在天球上的运动。当时的天体测量学既奠定了历法的基础，又确认了地球的自转和公转在天球上的反映，从而逐渐形成古代的宇宙观。因此，早期天文学的主要内容就是天体测量学。

根据浩瀚的天体测量资料，经过精心研究得出的“开普勒行星运动三大定律”，为天体力学的建立创造了重要条件。天体力学与天体测量学一向是密切配合的，依靠观测太阳、月球、大行星和小行星的大量资料和天体力学的研究方法，总结出太阳系天体(特别是地球和月球)的运动理论。它不但为太阳系演化的研究提供素材，而且是测定天文时间与导航工作的重要依据。

那么，在当时只有中国才能有“勾股测量法”，也就是天体测量学，以及的长期天文观测才能积累浩瀚的天体测量资料，也就是说只有中国才能研究得出“行星运动三大定律”。

可是，这一结果却是让西方开普勒“先”发现的，其“行星运动三大定律”发表可是在法国天文台1666年建立之前哦！


“开普勒行星运动三大定律”：

『西方约翰尼斯·开普勒(Johannes Kepler，1571年12月27日-1630年11月15日)，1609年他发现椭圆形完全适合这里的要求，能做出同样准确的解释，于是得出了“开普勒第一定律”：

火星沿椭圆轨道绕太阳运行，太阳处于两焦点之一的位置。接着开普勒又发现火星运行速度是不匀的，当它离太阳较近时运动得较快(近日点)，离太阳远时运动得较慢(远日点)，但从任何一点开始，向径(太阳中心到行星中心的连线)在相等的时间所扫过的面积相等。这就是开普勒第二定律(面积定律)。这两条定律刊布在1609年出版的《新天文学》(又名《论火星的运动》)中，该书还指出两定律同样适用于其他行星和月球的运动。

最后创立了行星运动的第三定律(谐和定律)：行星绕太阳公转运动的周期的平方与它们椭圆轨道的半长轴的立方成正比。这一结果表述在1619年出版的《宇宙谐和论》中。』

也就是说，法国天文台1666年才建立，开普勒从1609年“发现”“开普勒第一定律”，到1619年出版第三定律，期间只经过了10年，就实现了天体测量学需要长期天文观测的才能得出的结果，非常“厉害”！

只是，西方是如何在没有“天文台”的情况，获得大量的长期的天文观测数据，并得出所谓的“开普勒三大定律”呢？！

还有，《几何原本》宣称绝大部份的名词都是“首创”，且沿用至今。据说在输入的西方数学中仅次于几何的是三角学。在此之前，三角学只有零星的知识，而此后获得迅速发展。

实际上，《史记．夏本记》中说夏禹治水时已使用了规、矩、准、绳等作图和测量工具，并早已发现「勾三股四弦五」这个勾股定理﹝西方称勾股定理﹞。战国时期，齐国人着的《考工记》汇总了当时手工业技术的规范，包含了一些测量的内容，并涉及到一些几何知识，例如角的概念。

《墨经》中关于某些几何名词的定义和命题，例如：「圆，一中同长也」、「平，同高也」等等。墨家还给出有穷和无穷的定义。《庄子》记载了惠施等人的名家学说和桓团、公孙龙等辩者提出的论题，强调抽象的数学思想，例如「至大无外谓之大一，至小无内谓之小一」、「一尺之棰，日取其半，万世不竭」等。这里面包含的就是今天所说“几何概念”的定义、极限思想和其它数学命题。

绝非由徐光启它们“首创”，实为沿用中国古代测量名词的定义！


由此可知中国古代的“勾股定理”，以及“天圆地方”，恰如商高曰：

“数之法，出于圆方。圆出于方，方出于矩，矩出于九九八十一。故折矩，以为句广三，股修四，径隅五。既方之外，半其一矩。环而共盘，得成三、四、五。两矩共长二十有五，是谓积矩。故禹之所以治天下者，此数之所生也。”（《周髀算经》）

故有万物“数之所生”之说，但数是其一，中国古代也称之为“太一”、“太极”由此而来，西方抄袭只知其一不知其二。


中国天文历法是“天圆地方”的时空一体观的体现。

《易经》是“天圆地方”的卦图与天地的关系的体现。象、数、理、占包含的更全面，数是其中之一，象数理是相因互为用为一体，故占才能准。皆是天地万物蕴含之道，化为《易经》的象数理占，才能以此“易与天地准，故能弥纶天地之道”（《系辞上》）。


“勾股定理”、“天圆地方”可以包含今天所谓“几何”，几何却无法理解勾股定理、天圆地方之说。

故而，“几何”不应称之为“几何”，真正应称之为“勾股定理”（勾股测量法）、“天圆地方”！


天文地理从来都是一体的，故有“天圆地方”之说！

“古希腊”除了解决平面几何的测量工具以外，现实生活中的立体几何怎么解决呢？

“古希腊”怎么在四季不分明的情况下，得到一年春、夏、秋、冬的四季概念的，并测得二分二至呢？

“古希腊”如果有四个方向，为何西方一直无法确定“经度”；如果不知四个方向，又如何在平面上绘制几何图形？

“古希腊”有《几何原本》，天文历法知“岁差”，却无法得出“天左旋，地右动”，反而发展出“地心说”呢？

........

中国古代有“准、绳、规、矩”测量工具进行几何绘图，不管是“平面几何”，还是“立体几何”在天文地理中都有实际应用。

中国还在天文历法观测，地理土地测量，甚至是日常生活中都使用了“勾股定理”，“勾股定理”实际就是另一种几何计算的应用，如果中国都发展不出所谓“几何”，想不出其他地方还能诞生几何吗？！

就凭穷山恶水，一穷二白的“古希腊”，连其数字都无法进行简单的加减乘除计算，怎么进行天文地理的大数值“立体几何”运算？

徐光启“引进”的《几何原本》为什么不适合“古希腊”，反而适合中国，“古希腊”的作图工具难道是用“准、绳、规、矩”画的几何图形不成？

看来，“古希腊”诞生在中国而不是希腊，徐光启从“古希腊”（中国）引进《几何原本》给中国啊！原来如此。

绳子的多种用途

古代杆秤的发展，一直采用绳纽、非定量砣和木、竹、骨秤杆的基础上，并由手工制作。直到20世纪，杆秤才由传统的绳纽结构，逐渐改变为外刀纽与刀承或内刀纽与刀承结构。

古代弓箭分为弓和箭两个部分，其中弓通常使用坚韧而有弹性的木或竹制作，两头用一根绳索栓起来，使之程弦状。

索兵即以绳索为主体，多采用投掷手法攻击的武器，也称软兵器。索兵的攻击力有限，也难于训练，因此使用者并不多。原始社会时期，人们最先使用的武器是石头，为了更远的投出石头，原始人把石头系在绳索上，然后摇动投出，这种系在绳索上的石头被称为流星索。

套索分为用以套人的索与用以收放的绳。套索主要用于困敌，索身一般采用鹿筋或牛脊筋混合人的头发、蚕丝编制，韧性极好。索编成活结，被套中之人越加挣扎，套索缠绕越紧，越难挣脱。

其中一部分的套索，在用来套人的索圈上嵌入锚状的小钩，称为锦索套。一旦被套中，若欲强行挣开，则必然皮开肉绽。

绳子的用途很多就不多说了。


另外，绳子还可以测深、测航速。

我国至迟在唐代末年已有测深的设备。一种是“下钩”测深，一种是“以绳结铁”测深。深度达到六十多尺，这还是浅水测深。再稍晚一些，有记载说用纲下水测深，“纲长五十余丈，才及水底。”纲是大绳，五十多丈，在已是深水测深了。

《郑和航海图》还有大量的“航路指南”文字叙述，航行途中的碍航物、山峰、岛屿、浅滩、礁石、水深、底质、港口标志、定位与航行方法等等，都加以明确的提示。如“船取孝顺洋，一路打水（测深）九托（托是古代测深单位），平九山，对九山西南边，有一沉礁打浪”。可别小看这短短26个字，其中指出了水深、水下危险物、水面征状以及安全航路，真称得上是“一字重千斤”。

古代航程测深绳，最简单的方法就是使用船锚。因为锚链长度是固定的，所以根据船锚是否触底，就可以对海床深度有个基本的判断。比较专业的做法是单独准备带有标记长度的缆绳，配合铅坠或重物进行测量。根据铅坠或重物接触海床后，缆绳露出睡眠的标记断定海水深度。

计程仪又叫测程仪。三国时期吴国海船航行到南海一带去，有人写过《南州异物志》一书，书中有这样的记载：在船头上把一木片投入海中，然后从船首向船尾快跑，看木片是否同时到达，来测算航速航程。这是计程仪的雏型。

我国古代这种计程的方法，和近代航海中扇形计程仪构造很相近似。扇形计程仪也是用一块木板（扇形），不过用和全船等长的游线系住投入海中，然后用沙时计计算时间。沙时计一倒转是十四秒。在游线上有记号，从游线长度算出航速和航程。

船舶航行的速度有多快，可以用绳子系着浮体，当船舶前进的时候，便将这系着浮体的绳子抛向水面。在一定时间里拉出去了多长绳子，船舶航行的速度也就出来了。由于当时是用沙漏来计时的，人们往往须放出很长的绳子。绳子长了量起来既费时也费力，为了克服这种麻烦，于是有人想出在绳子上打出许多等距离绳结的办法。这样，只要数一数一定时间里放出了多少节绳子（cargo net），就可以准确得知船舶航行的速度了。随着科学技术的飞速发展，这“抛绳计速”的办法已经成为了历史，但以“节”作为国际通用的航海速度单位却一直被沿用至今。

也许又是被当成是西方“发明”想出的办法吧，不过，这世界上只有中国才有“结绳记事”，制作绳子需要工具，还与纺织有关，这种方法只有当时能进行远洋航海的中国人才能想出办到！西方不能测经度，不能远洋航海，经常触礁，说明测深技术不行，又怎么会测航速......

链

链，其形状与质料都多种多样。它是既坚固又能挠曲的传动机件。商代初期，在一些日用青铜器物上已有圆环式金属链作为器物与其盖的连系物。

在古代各类水车中，如翻车 （龙骨水车）中的刮水板，高转筒车的水筒，都以链的形式安装在机械中。传输作用的铁链是中国人最早发明并应用的。北宋苏颂创制的天文钟即「水运仪象台」中有称为「天梯」的机件，实际上就是输送运动的铁链。


铰链

在绳链系统中，还应当谈及铰链在中国的发明和应用。

在农业、战争与纺织工艺中，铰链有显著用途。由一长柄和一组平行木构成的农用连枷，或由一长柄和一环式链构成的军用连枷，都属于铰链的一种。由于人的适当操作，长柄的前后运动可以转变成平行木或环链的回转运动，而且产生较大的打击力。

在畜力利用、青铜器和青铜铸造的车饰件中也常见各种形式的铰链。在战国的礼器青铜瓠壶和鼎上，还可见到，人们成功制造的球形铰链和T形活动。

图 曾公亮《武经总要》中的军用连枷，由一长柄和一环式链构成。




明代《奇器图说》也利用到铰链回转运动的特性，制造出了循环链斗式输送机。

图 明代《奇器图说》中的循环链斗式输送机图




看到此图后，猛然惊觉，这与《机器与仪器的制造场》的某张图几乎一样，如此看来应该表示的是链斗输送机，不过在《奇器图说》中是起重第八图。

《奇器图说》中是起重第八图说：“用一长架有横桄如梯状，两头各安两立柱，下端安一滑车様大榾辘，上端安一辘轳，但辘轳之制分作四分如南瓜瓣様，其中相架梯长短作戽子，不拘多少一如水车戽子之制，戽子中实以土泥诸物一人用力转动上端，瓜瓣辘轳则诸戽可以流水而上矣。”

图 《奇器图说》与《机器与仪器的制造场》链斗输送机

明代《奇器图说》，是由德国传教士邓玉函(Johann Terrenz, 1576~1630)口译、王徵(1571~1644)笔述绘图，发行于1627年。该书是第一部系统地以中文介绍西方机械的专著。

如今看到《机器与仪器的制造场》的出版时间要比明代《奇器图说》早的多，这样才会让人误以为是“引进”到《奇器图说》里的。

而这本书图上的“滑车样大榾辘”、“南瓜瓣样辘轳”的方向进行了翻转，我们将明代《奇器图说》中的循环链斗式输送机“向左旋转90度”后，就会得到与《机器与仪器的制造场》“滑车样大榾辘”、“南瓜瓣样辘轳”一样的位置。

图 《奇器图说》向左旋转90度与《机器与仪器的制造场》（红圈）




为什么法国雅克·贝松会将这幅图翻转了90度呢？应是《奇器图说》传入西方后，看不懂图造成的，明代《奇器图说》王徵绘图时，画出了循环链斗式输送机的“滑车样大榾辘”、“南瓜瓣样辘轳”两个部件样式，本意是想让西方人明白这种机械的构成，结果西方太落后，根本没用过，看不懂画这两个部件干嘛的！

处理结果就是把“循环链斗式输送机图”向左旋转90度后，选择将这两个机械部件固定在墙上了，就变成我们今天看到的这幅图的样子了。


但是，在《奇器图说》的简介里居然说“王徵看到当时金尼阁（Nicolaus Trigault ，1577-1628 年）带来的7000 册的西方图书，其中有关科学和技术的专著，附有印刷精美的插图，王徵从中认真钻研并依此想象设备的制作方法。”

重点是“王徵从中认真钻研并依此想象设备的制作方法。”，机器设备的制作方法是能想象出来的吗？

按照现在的资料来看，会认为是德国传教士“带来”的该机械，在明朝“传入”中国的，如果是真的话，由传教士“口授”，中国信徒执笔绘图，出现了这么重大的误差，这是相当严重的错误，那么进行制造机器的时候，就会导致失败！

这岂不是证明中国信徒王徵的“想象机器设备制作法”及配图是大错特错了吗？！


到底谁才是正确的呢？

要么是王徵的配图及解释错误，要么就是法国的雅克·贝松错了，总不可能是都错了。

王徵的《奇器图说》起重第八图说里解释的很清楚，用到了“滑车”、“辘轳”、“戽斗”这些中国农业机械，产自中国，并且中国使用了这么久，并无任何问题，其解释也不过是说明该机械的制造及使用方法，完全可行，倒是《机器与仪器的制造场》中的机械图并不能体现这一点，无法证明西方使用过这些机械。

这就造成了如今这种状况！

“抄袭”西方的明代《奇器图说》王徵绘制的机械图是正确的，反而据说是原版的《机器与仪器的制造场》里绘制的机械图是错误的？

正确的机械图能“抄袭”自错误的机械图吗？！

传教士“口授”西方“科技”，这是最不可信，最欺骗人的说法！


如此一来的话，那就和本书的出版时间相矛盾了，因为法国雅克·贝松绘制这幅图翻转了90度，这不是简单的错误，而是明代《奇器图说》传入西方后，它们不明白使用原理，有原图的情况下进行翻转造成的的。

其中王徵的《奇器图说》起重第八图说，有这样一句话“用一长架有横桄如梯状”，用到了“斜面”的知识，它们看不懂图，又证明它们没有这些今天称为“物理学”的知识！

所谓“科学”知识，诸如物理、化学、力学之类，不是从西方“传入”中国的，相反，是从中国传入西方的！

当时的西方根本没有明代《奇器图说》中的机械，西方当时非常落后，根本不是传教士和中国信徒说的那样“先进”。

大明朝没有落后，相反，明朝其实非常先进！这张图上的解释的很清楚，有轱辘、滑车等机械，中国都有应用发展演变，西方压根就没有，循环链斗式输送机本身就是中国自己的发明创造。

因此，《机器与仪器的制造场》出版时间是提前、篡改了时间，以此来和明代《奇器图说》西方“带来”科技的说法互为印证，这样才能证明西方“科技”的来源，证明当时的西方确实比明朝“先进”，证明是明朝“抄袭”了西方“科技”！

可惜，这本书里的种种错误漏洞都出卖了它们其实非常“落后的真相”！

连杆和曲柄

在转换运动形式的机件中，曲柄起着相当重要的作用。

曲柄俗称「拐」。辘轳上装曲柄，便于人们转动它。砻或磨上的连杆与曲柄，使手推连杆的往复运动轻易地转变成磨的回转运动。据说，此机械在蒙元（13世纪）时传入文艺复兴时的欧洲，但实际很可能是造假。

中国人在发明脚踏纺车的同时，又创造了倾斜式连杆或曲柄。它与踏板、甚至与具有偏心运动的轴接合式踏板相结合，对中国古代纺织业的发展作出了特殊的贡献。

曲柄、连杆与偏心轮相结合，形成复杂的曲柄机构，可以将回转运动转换成直线式往复运动，也可以将往复运动转换成回转运动。

在中国，曲柄其实是耜，耜是曲柄起土的农器，即为手犁。形状像今的铁锹和铧，用以翻土。

在古代粮食加工机械中的「水击面罗」、在冶铸生产中使用的鼓风机械「水排」，都有复杂的连杆机构。它们是近代蒸汽机、内燃机中连杆机构的始祖。在近代工业兴起之时，它们都起了不可或缺的作用。

图 《农书》中的「水排」图



图 《农书》中的「水击面罗」图

水力机械

对农业生产来说，水的重要性不言而喻。中国有几千年农耕文明的历史，在农业生产中，中国古人发明了桔槔、辘轳、翻车、筒车、戽斗、刮车等提水工具，以帮助农业灌溉，其中有些工具在今天一些偏僻乡村仍然在继续使用。

桔槔是利用杠杆原理的人力提水机械，横杆的一端系提水桶，用手操纵横杆另一端的升降以取水。

辘轳是利用轮轴原理的起重机具，多用于汲取井水。

翻车是用木板做成长槽，槽中放置数十块与木槽宽度相称的刮水板（或木斗），刮水板之间由铰关依次连接，首尾衔接成环状。木槽上下两端各有一带齿木轴。转动上轴，则带动刮水板循环运转，同时将板间的水体自下而上带出。戽斗是两边各系有两根绳的小桶，两人同时操作，可以提水至高处的田地。刮车则是一个转轮，轮直径约5尺，轮上幅条宽约6寸，用人力摇动转轮，将水刮上。


桔槔

桔槔是利用杠杆原理的人力提水机械，横杆的一端系提水桶，用手操纵横杆另一端的升降以取水。

明代罗颀所编的《物源》一书说「伊尹始作桔槔」。伊尹是商汤的贤臣，也就是说，它产生于约公元前1700年。其实将一根粗木杆支架于立柱上就可以造成简单的桔槔。

春秋时期，桔槔被普遍用作农田灌溉机械，战国时，墨翟将它改装成挖凿机械，方法大概是将桔槔长臂端装上工具，利用冲击力将坚土凿松，这是他发明的最古老的冲击式凿掘机械。

桔槔的运用在后来日益广泛。古代抛石机上的炮杆、攻城用的木慢车等，都是杠杆原理的应用。其他应用了杠杆原理的许多古代器具，最简单的如剪刀；稍复杂的如弩机上的拨动机件，即扳机；较沉重的如脚踏碓。脚踏碓、水碓和槽碓上的主件即碓杆，实际上它是一根架于支撑点上的长木，以短臂为用力端，而长臂为作业端。而雨伞中的可折叠撑杆，则是更轻巧的滑动杠杆了。

图 《天工开物》中的「桔槔」图





水能机械

在利用人力获取水的同时，中国古人也注意到了水中所蕴含的能量，并因此创造出水碓、水排和水磨等机械工具将水能转化为机械能，用于农业和手工业生产。

中国西汉时期就已出现水碓，它除加工粮食外，还有捶纸浆、碎矿石等多种用途。水碓的传动方式是由水流冲动立式水轮，轮轴上的短横木拨动碓梢，促使碓头一起一落进行舂捣。

图 《农书》中的「槽碓」图



图 《农书》中的「踏碓」图




水排是一种水力驱动的冶炼鼓风机，它由水轮带动连杆以推动鼓风。水排在东汉初年即已成形，比欧洲类似机械的出现要早1000多年。

水磨在魏晋南北朝时期已见记载，又称水□。水磨的水力传动部分有卧轮式和立轮式两种，通常由一只立轮或一只卧轮与若干齿轮相接，每只齿轮则对应一只石磨。流水推动立轮或卧轮转动，轮盘再将能量传递至齿轮，从而带动石磨转动。

1、古代播种机械—耒耜

我国很早就发明了耒耜，用耒耜来翻整土地，播种庄稼，进行农业生产。

后来，随着农业生产的发展，人们又将耒耜发展成犁。“工欲善其事，必先利其器”，对于农业生产工具的重视，也反映了我国古代农学水平的提高，中国第一部农具专著陆龟蒙的《耒耜经》虽然篇幅很短，但却详细记载了当时江东地区所普遍采用的一种水田耕作农具“曲辕犁”。

曲辕犁改直辕为曲辕，犁架变小，轻便灵活，起土省力，效率高，从而改变了二牛抬杠的牵引方法。

后来由于牛耕的出现和冶铁业的兴起，战国时期便出现了铁制的耕犁，河北易县燕下都遗址和河南辉县都出土过战国时期的铁犁铧。

铁犁铧的发明是一个了不起的成就，它标志着人类社会发展的新时期，也标志着人类改造自然的斗争进入一个新的阶段。汉代的农具铁犁已有犁壁，能起翻土和碎土的作用。


2、耧车

中国是世界上机械发展最早的国家，在机械方面有许多发明创造，在动力的利用和机械结构的设计上都有自己的特色。

中国劳动人民很早以前己经懂得用牛、马来拉车了，到2500多年以前，牲畜力己被利用到农业生产方面，当时人们除了利用牲畜驮拉运输外，并利用牲畜来帮助耕田和播种。

在战国时期就有了播种机械，中国人发明了耧，实际上就是一种多管播种机。

耧车，也叫耧犁，是古代的播种工具，也是现代播种机的前身。它由牲畜牵引，后面有人扶着播种，可以同时完成开沟和下种两项工作。一次种一垄或多垄，传统的最多达5垄。

我国古代的耧车由耧架、耧斗、耧腿、耧铲等构成。有一腿耧至七腿耧多种，以两腿耧播种较均匀。可播大麦、小麦、大豆、高粱等。

最早的耧，在战国时期已经出现，当时的耧车，有的只能一次播种一行，有的播种两行，由于独脚和双脚耧犁常因播种幅宽不一，易造成行数不同，而且效率低。西汉武帝时，搜粟都尉赵过在一脚耧和二脚耧的基础上，创造发明了能同时播种三行的三脚耧。

图 中国传统农具·三脚耧




这种机械使用时需两人和一头牛，一人在前面牵牛拉耧，一人在后面扶耧。它的效率很高，一天竟可以播种一顷地，大大提高了播种效率。（三犁共一牛，一人将之，下种挽耧，皆取备焉，日种一顷。）

在《正论》中保留下的片断曾说：

“牛拉三个犁铧，由一人操纵，滴下种子，并同时握住条播机(耧车)。这样，一天内可播种667公亩。”

后来的农学家王祯对此做了较详细的描述：

“劐(huō)……或播种用铧，是耧车播种时用的铧，类似三角犁铧，但较小些，中间有一高脊，10厘米长，8厘米宽。将劐插入耧车脚背上的二孔中并紧紧绑在横木上。这种铧入地8厘米深，而种子经过耧脚撒落下来，因此能在土中种得很深，并使产量大为提高。用耧车耕种的土地，如同用小犁犁过那样。”

三脚耧车能够一次完成开沟、下种、覆土等作业，大大地提高了播种的效率，同时还能保证行距一致，深度一致，疏密一致，便于出苗后的通风透光和田间管理，使得播种的质量也得以提高。汉武帝曾经下令在全国范围里推广这种先进的播种机，还改进了其他耕耘工具，加以提倡代田法，对当时农业生产发展起了推动作用。

在宋元时期，中国人在耧犁的基础上发明的下粪耧种，使播种和施肥结合在了一起，这是很了不起的改进。

《机器与仪器的制造场》、《奇器图说》中的“耧车”与中国耧车

据说中东的“苏美尔”人在3500年前有过原始的单管种子条播机，不过效率很低。

尽管如此，但条播机从未传到欧洲，既然“苏美尔”在3500年前就有了独脚耧，怎么会传不到欧洲呢？离的又没有那么远，至少西方还可以用独脚耧嘛，怎么也比用手播种子强啊！

要是真的古代存在“苏美尔”的话，周边都能用上独脚耧，西方不可能连独脚耧都用不上，远在千里之外的中国，造纸术都能传出去，各种先进科技都能影响全世界，连西方都能受影响。

我国在公元前2世纪发明的多管种子条播机耧车，后来连印度也予以采用了。这种“苏美尔”独脚耧已经比手播种子先进多了，怎么可能西方一点不受影响呢？！

欧洲人还靠手点播种子，这是极大浪费，而用于撒播的种子，发芽后长成植株时，大家聚集在一起，互相争夺水分、阳光和营养，而且还有个不能解决的问题是无法除草。因此常常要把当年收成的一半谷物留作翌年播种。

这种方法不仅浪费人力、物力，而且产量低下。与我国传统的条播机相比，我国播种系统在效率上至少是欧洲系统的10倍，而换算成收获量的话，则为欧洲的30倍。

以西方自己的说法，16世纪以前还没有条播机，但是，在1566年，威尼斯参议院给欧洲最早的条播机授予了专利权，其发明者是卡米罗·托雷洛。留下详细说明的最早条播机是公元1602年波伦亚城的塔蒂尔·卡瓦里纳的条播机，但很原始。

等到明代《奇器图说》“引进”了西方的“先进”科技，西方条播机技术突飞猛进了，居然比中国还“先进”，要不怎么会写入《奇器图说》当成“中西交流”来宣传呢？！

图 中国传统农具·三脚耧



图 《机器与仪器的制造场》各种机械图32、耧车



图 明代《远西奇器图说录最》代耕机械（耧车）




明代《远西奇器图说录最》代耕机械（耧车）：“先为两辘轳架如，两辘轳系两长索贯犂其中如，□两人逓转辘轳之索一人扶犂徃来自可耕也。

向余在计部观政时，曾以臆想作此，不期与此图甚相合也，可谓先得我心之同然矣。”

不过，两者相比之下，明显是《远西奇器图说录最》代耕机械中的耧车更合理，才能实现一次播种三行的效果，一个独脚耧加两个耧铧。

图 古代耧车部件示意图




可是《机器与仪器的制造场》中的耧车，却画成了耧腿与耧铧断开的情况，还没有耧把，这还能叫耧车吗？耧车由耧架、耧斗、耧腿、耧铲等构成。

图 《机器与仪器的制造场》各种机械图耧车（红圈）




这耧车都画断开了，哪里还能播种啊，西方古代确实没有用过耧车，哪怕是独脚耧也没有见过，才能画成这副模样。

分行栽培与耧车

耧车的出现与分行栽培是分不开的。在原始农业时期，人们通常采用的是点播或撒播的方式（这种播种方法直到18世纪仍在欧洲盛行）。

我国早在先秦便已出现了分行栽培技术，当时将行称“役”，禾种在役中，《诗经》中有“禾役穟穟”的诗句，说明分行栽培的庄稼长势良好；战国时期，亩畎（quǎn）法便是一种分行栽培法，当时人们已经认识到分行栽培有利于作物的快速生长，因此在播种时要求做到横纵成行，以保证田间通风。对于行距和株距都有严格的规定。耧车的出现为分行栽培提供了有利的工具。它能够保证行距、株距始终如一。

分行栽培与精细锄地的好处就是让作物成行生长，这样作物也就不会影响彼此的生长，风也能和缓的通过, 除掉与之争养份的杂草，作物就可以较快成熟。

分行栽培最初也许是出于排涝和保墒，但它的意义远不止如此，其中最突出的一点便是有利于中耕除草。而在此基础上发明的耧车也为畜力中耕的发明准备了条件。

如此看来，西方当时根本不懂分行栽培技术，更没有“苏美尔”的独脚耧，才会一直将用手点播或撒播的方式进行播种。

据说，西方的第一部种子条播机是受到我国的启示而制成的。但由于耧车大都用于北方，远离欧洲人常来常往的我国南方的港口，因此，实际的实验样品并未运到欧洲。欧洲人所看到的只是关于它的概略的文字描述。口头传说和书中不精确的文字描述与图画，不能使得到消息的欧洲人很充分地了解其构造，他们不得不重新创制种子条播机。结果，欧洲种子条播机依据的原理十分不同于中国的原理，这种情况正是属于“刺激性传播”，即某种思想的传播，不一定伴随结构细节的传播。这样，欧洲人终于有了他们的条播机，但在工作成本上，它只会令人扫兴。

根据法国雅克·贝松画的这幅耧车播种图，还与《奇器图说》的“代耕之图”相似，却出现了这么多错误，就说明西方此时还未成功仿制中国的耧车，也就不可能比明朝的条播机还“先进”，甚至这本书的出版时间都遭到了篡改，提前了年代。

实际上就是明代《远西奇器图说录最》传入西方后，才试图仿制“耧车”，这可不是什么受中国启发就制成的！《奇器图说》时的西方上哪里去给中国“发明”三脚耧，更何况中国早就有三脚耧了，甚至宋元时期都出现下粪耧种机了。

古代先进的灌溉机械


1．马钧创制了新式提水机具——翻车。

翻车，是一种刮板式连续提水机械，又名龙骨水车，是我国古代最著名的农业灌溉机械之一。

龙骨水车亦称“翻车”、“踏车”、“水车”，省称“龙骨”。汉族历史上的灌溉农具，流行于我国大部分地区。这种提水设施历史悠久。因为其形状犹如龙骨，故名“龙骨水车”。

《后汉书·宦者传·张让》：“又使掖廷令毕岚......作翻车渴乌，施于桥西，用洒南北郊路。”李贤注：“翻车，设机车以引水；渴乌，为曲筒，以气引水上也。”

《后汉书》记有毕岚作翻车，三国马钧加以完善。翻车可用手摇、脚踏、牛转、水转或风转驱动。龙骨叶板用作链条，卧于矩形长槽中，车身斜置河边或池塘边。下链轮和车身一部分没入水中。驱动链轮，叶板就沿槽刮水上升，到长槽上端将水送出。如此连续循环，把水输送到需要之处，可连续取水，功效大大提高，操作搬运方便，还可及时转移取水点。我国古代链传动的最早应用就是在翻车上，是农业灌溉机械的一项重大改进。

《三国志·方技传·杜夔》南朝宋裴松之注引傅玄曰：“居京都，城内有地，可以为园，患无水以灌之，乃作翻车，令儿童转之，而灌水自覆，更入列出，其巧百倍于常。”

宋梅尧臣《和孙端叟寺丞农具十三首.水车》：“既如车轮转，又若川虹饮。能移霖雨功，自玫禾苗稔。”

宋王安石《山田久欲坼》诗：“龙骨已呕哑，田家真作若。”

清蒋炯《踏车曲》：“以人运车车运辐，一辐上起一辐伏。辐辐翻水如泻玉。大车二丈四，小车一丈六。小以手运大以足，足心车柱两相逐。左足才过右足续，踏水浑如在平陆。高田低田足灌沃。不惜车劳人力尽，但愿秋成获嘉谷。”

也就是说，真实情况是《奇器图说》将中国各种科学技术知识成果出卖给了西方，但是对于简单的耧车，西方一直都弄不懂原理，才会出现欧洲在19世纪以前的种子条播机基本无效的情况。

因此这些西方条播机“发明”时间比《奇器图说》出版时间都早的，全是不可信的，如1566年，欧洲最早的条播机发明者是卡米罗·托雷洛。留下详细说明的最早条播机是1602年波伦亚城的塔蒂尔·卡瓦里纳的条播机。

由于西方一直弄不懂条播机工作制作的原理，仿制了多次，结果出现欧洲的各种“第一”条播机。

据说1700年后不久，欧洲第一个真正条播机是杰思罗·塔尔发展起来的。可对其叙述发表于公元1731年。但欧洲的这种及其后那些类型的条播机既昂贵又不可靠。一直到公元19世纪中叶，欧洲才有足够数量的坚实而质量又好的条播机。

到18世纪欧洲出现过詹姆斯·夏普发明的一种较好的种子条播机，但只“单行播种”，而且太小，因此，其功能虽好，却没有引起足够重视。

在这里，我们看到18世纪西方用上的还是“单行播种”的“独脚耧”哦~！


由于缺乏这方面的工程技术知识，欧洲在19世纪中叶以前的种子条播机基本上无效，也不经济。因此，欧洲在种子条播机这个问题上，白白浪费了两个世纪的时间，这是因为未能利用耧车固有的原理。

也就是说，欧洲长期因为不懂得耧车的制作原理，“发明”创造的各种条播机基本无效，直到19世纪中叶才算是学会制作耧车，也才用上耧车。

没有工程技术知识，西方连条播机-耧车都制造不了，用不上哟！

其中，中国的耧车有一个部件“耧铧”。铧，以铸铁为之，多系等边三角形，两边削薄成刃，其前端交为犁锋，即尖劈。它的功用在平切土地。这个部件“犁”也用，耧车也用，利用的就是“尖劈”以小力破大力的原理，尖劈也是斜面，西方弄不懂耧车，以“耧铧”来说，西方不懂“尖劈”斜面原理哦！

中国古代有各种武器利用“尖”伤害敌人，利用的就是“尖劈”原理，以小力破大力，针就是尖劈，也是斜面，这是中国经历石器时代的证明，新石器时代有产生尖劈作用的石器和骨器，因此中国能出现犁也是利用尖劈，在中国生活中有很多应用尖劈的工具。不懂尖劈是不会产生这么多工具的，因此，有理由猜测西方甚至没经历过石器时代。

那些说中国古人不懂“XX原理”，就能“制造发明”各种机械的，那是污蔑，更是胡说八道，不懂原理的话，什么都做不出来。再这么说的话，某些人可以自己去试试不懂原理，能不能发明机械。

也不看看西方“不懂”条播机-耧车制作原理时，可是白白浪费了两个世纪的时间，硬是做不出来简单的种子条播机-耧车！更别提什么给中国“送”原理了，谁给谁送啊，连耧车都做不出来的西方，没有工程技术知识，一无所知，一穷二白的西方，给能做耧车的中国，送“工程技术知识”，送“各种原理”？说笑话呢啊！

事实证明，中国古人不仅懂得原理，更懂得利用这些原理制造各种机械，才有我们今天看到发明创造的农业、天文等机械，西方才是那个不懂原理，更不懂制造机械的家伙（假货）！

既然，欧洲在19世纪中叶以后才用上种子条播机，又怎么可能在明代“传入”《奇器图说》中的条播机，甚至是中国西汉武帝就出现的三脚耧呢！

真实的情况是，明代《奇器图说》是从中国传入（出卖）的先进科技知识给欧洲。法国这本《机器与仪器的制造场》的出版时间是伪造篡改的，只能是《奇器图说》传入西方后，才能出现的本书。

也才会出现，《奇器图说》画图正确解释原理清楚，《机器与仪器的制造场》画图错误的情况，更加证明《奇器图说》里的各种机械是大明朝，中国本土发明创造的产物！