說起來這事,王倫也有些感嘆。
他除了讓梁錄等人參照第一期《科學》雜誌和《夢溪筆談》手抄本之外,並未過多幹預“馬力”標準的測定過程。
本以為這問題能困擾他們一年半載,哪知梁錄等人拿出的方案不僅完成了任務,還順便給出了一個倒計時的沙漏標準。
幾人聯合撰寫的《馬力論》《沙漏規制》都擬定在第二期《科學》期刊發表,王倫已全文看過,反應就四個字:拍案叫絕。
歷史軌跡中,瓦特早期為了兜售蒸汽機,便將蒸汽機與馬匹對比——最直觀的自然是做功資料。
他採用的方式是馬匹拉磨,透過估算用時、步數、拉力得出結果,也許可能考慮到摩擦力的影響,最終資料被他虛標到高出不少的整數,即“一馬力等於每秒鐘做每米七十五公斤力的功”。
而真實的馬匹,持續做功的平均馬力只相當於這個數值的七八成。
所以說,所謂標準都是人為制定的。
瓦特的實驗裡,除了馬匹拉磨走過的路程最準確,另外兩個引數都是毛估估的。
這種不嚴謹的情況,當然不會出現在大宋讀書人身上。
按梁錄等人的思路,拉力和步數都可以精確測量,唯一難題是計時。
他們最初的設計是透過定滑輪讓馬匹拉昇重物,從而精準確定拉力和步數。
要找一處足夠馬匹行走、又有足夠高度和足夠長度繩索的地方,自然首選東平府城東南的明遠樓。
劉大匠的選址具備四大特色:臨崖、夾山、望河、眺城,崖底道路與樓頂高差足有二十丈——這個長度,足夠馬匹以平常速度行進十幾息了。
問題隨之而來:得先搞出一個能精確計時十息的東西。
梁錄等人絞盡腦汁,直到有一次姚松林看見孩童玩沙,沙粒順著指縫緩緩流下,忽然想起以前聽人提過的沙漏。
於是眾人篩選出顆粒均勻的沙粒,製作出上下雙壺的小型沙漏來。
其實,早在魏晉時期沙漏就已出現,只是並未推廣,更多是因為沙漏防凍,可在冬天替代水漏計時。
究其原因,大概是因為它不能像源源不絕的水漏那樣,提供持續的計時吧,比如蓮花漏、水運儀象臺。
不過對於需要短時間倒計時的馬力測算,沙漏反而發揮了優勢。
一切條件具備之後,測試便只是重複而有趣的過程了。
最終結果:“一馬力,等於每息垂直提升一百一十斤重物一丈高度”。
按公社內部標準,一丈十尺,三尺一米,換算取整即為:
“一馬力,等於每秒垂直提升六十公斤至一米高度”。
這個資料,最貼近真實馬匹長時間做功的能力,相當於歷史軌跡資料的百分之八十。
得出這個數值後,王倫讓長順帶給了錢忠。
錢忠利用太極飛輪鍾計時,測得一號水庫水車輸出端功率為10.53馬力。
由於輸出端也採用了太極飛輪儲能,多次測試間的資料偏差都低於5%,同時印證了太極飛輪的穩壓器作用。
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