惠更斯的摆钟

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1、惠更斯的摆钟1"1有人类文明，人们就一直ii〉LZJ时间的准确量度。从远古时期的水iMl、沙i!li、燃香、立柯看门);~~种方法开始，人们在不断改边。J!l进到近代粘在，计时，还是从摆钟的发明fI始的。ÎI1657年惠更斯(ChristiaanHuygens,1629-1695)发明了摆钟，至20肚纪30年代之前，人类使用的主要，11叶T段就是摆钟。I盯在这近三百年中，摆钊JÜ(J不断改进，是和))学学抖的发展以及))学家的工作是紧密相连的。人类对1盯1也、计时的iLr求，是从大规脱航海事业的卅始。那是151且纪本，1488年，葡萄牙人地亚

2、斯(BartholomewDiaz;1451-1坷的率领船队抵达非洲四南端的好望角，意大利人哥伦布(ChristopherColumbus,1451-1506)是1492年7月辟了i且往美洲的新航线，1497-1498句，葡萄牙探险练达伽玛(VascodaGama,1469一1524)卅辟了欧洲从悔上直i且印度的新航路。人们fI始了大规膜的远洋航行。远洋航行，在漫无地际的大汁中，四而n不到任何标记。人们咐能够看到的是天上的门月星辰，就凭这天上的标记要拍确定位航船所在的位主凶，这实在有点难度。不过，人们还是!w想办法先服这种困难的。首先，xn所

3、在位世的纬度，是比较容易定位的。只要测定某个恒星的角度，因为那些恒星的纬度是早已经编制好了的，由观测到f肯定恒星的纬度，立刻能够计算出所处地点的纬度。为了航海的便利，在地球表fjf)，沿拍大Ihl!，铅垂线每变化度，距离的改变定为60海电。也就是说每分(度等r60分)距离为l海卑。实际上，当时的测量粘度已经能够达到度以下的分了。所以ìfij:f[1这种距离单位是紧紧和航海的便利来设定的。IL实后来公制的l，=度"米"的确定，也是带11)，航海便利的痕迹的。1790咋5月由法国剧学家纠成的中，IjoJ}IJ委员会，建议以通过巴黎的地球于午线全长

4、的四干月分之作为长度单位一一米，17911f技法国国会批准。实际上，是将1"1北极到费4且这个直角，等分为百份(而不是像平717等分为九十度)，111份是100干米(km)，这个思想2是接受了，当时度量街委员会的主时2大))学练拉格阴门(Joseph-LouisLagrange,1735-1813)的建议，以1一边i扣1J.)基础来制定度量衡的，意思是:13托巴直角定为100度，再把角度的六十ilt位市IJ改变为十进制。不ifF怎样，当时能够测量轮船所在的纬度，是已经很先迹了。由1角度的粘度已经能够达到分的粘度2所以实际上在纬度方向上的距离已

5、经能够柏确定位到海里的粘度了。我们知道，要确定船的位听，除了纬度外还市要个经度。测量某J寸T王军的经度，也是能够盯Hilú到分的。问题是，地球是以24小时一用来旋转的，而且还有地球的公转，这些恒足的经皮茄IT同一纬线上的观然有一来说也是不断地均匀地变化莉的。这就是要扣除一个时间的影响。而这就要能够柏确地皮盘时间。具体地说p只要知i且起航地点的准确11才(Aj，然后i且过观测恒旱，得到船所在地的当地时间，两个时间茬，就能够til确>1算出地球在这期间转过了多少角度，从而就能够r，出轮船所在的经度。这样才能完全确定轮船的位划。所以就剩Ffr

6、一剧难就在于2轮船行iit中怎抖能够准确知道当时起航点的刊Uifú时间。这在现在，当然一点1"1难也没有，口l是当时不但没有无线屯，就i主钊i表，一天的误差大约能够达到15分钟。这个误差，相当下纬度上的4度，也就是4JÎ-{r距~2j上的误差会fi240iiijql的误差。如果继续航行)'，-P夭p误差积}fl起来，会很大。例如I从欧洲到美洲，;』i要经过近两个月的航行，马iA这样不月i确的钊1表来定位，就毫无意义了。所以，研究准确的计时装拙，实在是当务之急。1598年2西班牙国王!1U;兰IU:(Felipe111.1578-1621>.M

7、认1000先印l荷兰国王起、武力佛罗林法国则出价1-JJ里弗。而1714句英国政府出价两}j英镑，条件是要从英国到牙买川的六个J~:期的航程'叶'定位棋差不得超过度，自i1在六个且期中ι

8、时的积祟误差不超过4分钟。这些奖金用来证主ld凶多精确确定经度的方法。仅英国的这笔奖金就是笔数甜!巨大的奖金，Hî{'j-到现在，将是诺贝尔奖金的数倍之事。(须知，直到100多年之后.1871吃，卡立油~~I的后代捐献给剑桥大学成立卡文i1!!vt实验在，数额才有8450英镑。)出这抖高烛的奖金，就是要人们研究种办法p"把ImA)运到船上"。他们所以117出

9、这样阳的监汉来恤求确定经度的办法，是1[1~)之前由1定位不准曾经1-1出了惨痛的代价。{象当年哥伦布航行到南北美洲之间的川剧J比海，误以为到达了印度，所以后来直把