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黛玉五人看着三组数据冥思苦想,都觉得应该还有一个关键点,是她们没注意到的,这才导致这些数据,仍然无法相互联系起来。

黛玉将砝码取出归于原位,将水缸里的玻璃船模取出来,正要放回,却突然注意到,玻璃器皿拿出来后,水面又下降了一点。

黛玉又将船模放了进去,水缸水面再度上升一点点,再次取出,水面又恢复如常。

‘水无常形?’

‘水缸里的水,是恒定的,没有增加,也没有减少。’

‘放入船只,水面上升,船只吃水。’

‘那么船只吃水的体积,和水原本的体积相加,必然是和水面升高后的体积是一致的。’

‘是了,体积,而不只是高度。’

‘不对,不只是体积,还有重量。’

‘船重,载重,水重。’

黛玉突然间灵感闪耀迸发,瞬间找到了问题的关键,随手将玻璃器皿放下,转身对迎春说道,“二姐姐,重量,算一下重量。”

“水缸里的水升高后,水的体积,减去船吃水占去的体积,这里的差是多少?”

迎春闻言脑中瞬间闪过体积计算公式,高度已经有了,两个容器的长宽面积也都明确。

几组数据在迎春心中一闪而过,迎春瞬间发现,这变化的水的重量,几乎和砝码的重量一致。

这一发现,令迎春立刻惊叫起来,“是一样的,林妹妹,是一样的。”

“增加砝码,水面上升那部分水的重量,和增加砝码的重量是一致的。”

宝钗瞬间也反应过来,惊呼一声,“所以船能浮在水面上,是跟它挤开了多少水有关,而跟它本身是什么东西做成的,没有任何关系?”

探春也说道,“所以船是中空,铜盆,金碗,都是中空,就是为了更尽量增大体积,将水挤开了。”

惜春一把抓过贾瑛问了起来,“二哥哥,是不是这样的,姐姐们说的,是不是就是船浮起来的原因?”

贾瑛揽着惜春,点头说道,“四妹妹,是的,你们发现了船浮起来的秘密,找到了千百年来,都没人总结出来的奥秘。”

探春这时又问道,“二哥哥,那这条原理,又该如何叙述呢?”

贾瑛想了想说道,“三妹妹,你们现在能自己通过实验发现这一原理,已经非常厉害了。”

“只是原理的描述,你们还缺少很多前置的定义,刚才你们描述的那句话,仍然是不准确的。”

“等你们把这些基础数学学完了,就可以开始接触了。”

“这条原理,叫做浮力定理,浸入静止流体中的物体,会受到一个浮力,其大小等于该物体所排开流体的重量。?”

“我这个描述仍然是不完全的,只是其他的你们现在还不好理解,我就只说了最主要的这一部分。”

贾瑛刚说完,宝钗便说道,“流体,就是流动的物体,水,或者还有水银,宝玉,水银是不是也是流体?”

贾瑛笑了笑,点了点头,“宝姐姐说的没错,一般常态下,水银确实属于流体。”

黛玉也跟着说道,“浮力,漂浮的力量,这个描述很是准确。”

“刚才我们的实验说明,船只浮在水面,是它的重量小于它的最大浮力,若是超过了临界浮力,它必定会下沉。”

“这就是石头会沉入水底的原因,它排开的水,只有它本身的体积,那个重量远小于它本身的重量。”

“船只之所以造成这个样子,是要增加它的排水体积,这个值越大,它的载重也就越高。”

探春不禁笑道,“所以,按照这个原理说来说,不止是木头可以造船,金银铜铁,乃至于石头,其实都可以造船了。”

贾瑛笑道,“三妹妹说的不错,正是这样,你们刚刚举例子说的铜盆金碗,它们实际上不就是一只小船么。”

惜春这时又问道,“二哥哥,金银铜都很贵,没人会用这个来造船,那怎么没人用铁呢?”

贾瑛闻言大笑了起来,还没回答,黛玉便笑着说道,“四妹妹,这是因为炼铁工艺的问题,铁也是很贵重的。”

“打造一艘大船,需要用的铁实在太多了,而木头就不一样了。”

“说起来我们看到的万事万物,至少现在看起来,木头才是最适合造船的材料。”

贾瑛点了点头,又继续说道,“四妹妹,铜盆能浮起来,咱们能看到,前人自然也能看到,他们也会想到,将它放大,就是一艘大船。”

“但他们不造这种船,正是因为原料供应不上,另一方面,也是完全用不着,正如林妹妹说的那样,木料才是最适合的材料。”

这时探春又问道,“二哥哥,我记得父亲去年曾去了山西监督炼钢。”

“现在都可以直接炼制钢材了,产量也大大增加,那是不是可以用钢铁来建造大船?”

贾瑛点头说道,“是的,确实可以,只是有一个问题,钢铁大船能造出来,但怎么跑起来。”

“它和木制大船的重量,绝不是一个层次,使用风帆,是驱动不了的,它最多只能顺流而下,想要逆流,几乎不可能。”

黛玉宝钗等人都沉思起来,片刻后,不禁都叹了口气。

黛玉说道,“二哥哥,所以除非能找到一种驱动它的力量,否则它造出来,也只能是个玩具了?”

贾瑛这时也不禁叹气,方又点头说道,“林妹妹,正是这样,我再告诉你们一个秘密。”

“我在城外西庄不远的地方,还建了一个实验室,正在研究这种力量,只是进度缓慢,也不知道十年内,能不能成功了。”

贾瑛说完,宝钗顿时一愣,立刻反应过来,也许这就是贾瑛之前跟她说过的,他需要人来帮助他的地方了。

现在贾瑛又让她们来学这些,一方面或许是让她们解闷,另一方面,或许也是抱着试一试的心思,万一她们真的帮上了忙呢。

宝钗明悟过来,对这些数学知识的学习兴致,也瞬间猛涨起来,再不是单纯的,只是因为贾瑛要她学了。

黛玉三春姊妹这时也明白过来,贾瑛以前说过的观察世界,改变世界的话,绝不只是空话。

贾瑛既然正在研究驱使钢铁大船的力量,她们未必就不能帮上忙。

几个姑娘都在心里暗暗打定主意,定要学好这些知识,将来也要参与进来,助贾瑛完成这个梦想。

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