1666年,23歲的牛頓還是劍橋大學三一學院的三年級學生。 看到他白皙的皮膚和金色的長發,很多人都以為他還是個孩子。 他身材瘦小,沉默寡言,性格嚴肅,讓人相信他還是個孩子。 他目光銳利,整天充滿憤怒的表情,更讓人反感。
黑死病席卷倫敦,奪去了許多人的生命。 這確實是一段可怕的時光。 大學被迫關閉,像艾薩克·牛頓這樣的學者不得不返回安全的鄉村,希望席卷城市的疾病很快就會消失。
在農村的日子里,牛頓總是對這個問題感到困惑:是什么力量推動月球繞地球轉,地球繞太陽轉? 月亮為什么不掉到地球上? 地球為什么不會落向太陽?
在隨后的幾年里牛頓與蘋果的故事,牛頓聲稱這已經發生了。 坐在妹妹的果園里,牛頓聽到了熟悉的聲音,“咚”的一聲,一個蘋果掉在了草地上。 他迅速轉過頭,看著第二個蘋果掉到了地上。 第二個蘋果從懸垂的樹枝上掉下來,在地上彈跳,靜靜地躺在草地上。
這個蘋果絕對不是牛頓看到的第一個掉到地上的蘋果。 當然,第二個蘋果和第一個蘋果沒有什么不同。 雖然蘋果落下并沒有給牛頓提供答案,但卻啟發了這位年輕科學家思考一個新問題:蘋果會落到地上,但月亮不會落到地球上。 蘋果和月亮有什么區別?
第二天早上,天氣晴朗,牛頓看到他的小侄子在玩球。 他的手上綁著一根橡皮筋,橡皮筋的另一端綁著一個小球。 他一開始揮球速度很慢,后來越來越快,最后直接把球扔了出去。
牛頓突然意識到月亮和球的運動非常相似。 有兩個力作用在球上,即橡皮筋的向外推力和拉力。 同樣,月球上也有兩種力作用,即月球運動的推力和重力的拉力。 蘋果是在重力的作用下落到地上的。
牛頓是第一個相信引力不僅是行星和恒星之間的力,而且可能是一種普遍吸引力的人。 他深信煉金術,相信物質之間是相互吸引的,這使他斷言相互吸引不僅適用于巨大的天體,也適用于各種大小的物體。 蘋果落到地上、雨滴落下、行星繞太陽運行都是重力的結果。
2.魯班發明“鋸”
魯班發明鋸的故事在民間流傳了數千年。 據說有一年,魯班接受了建造一座巨大宮殿的任務。 宮殿需要大量木材,魯班就讓徒弟上山砍樹。 由于當時沒有鋸子,他的徒弟們只能用斧頭砍伐,但效率很低。 工匠們每天從早到晚辛勤勞作。
他筋疲力盡,砍不了多少樹,遠遠不能滿足工程的需要。 工程進度一再拖延。 眼看著工程期限越來越近,魯班很著急。 為此,他決定上山親自考察砍伐樹木的情況。 上山時,由于粗心,他不小心抓了一把山上生長的一種雜草,突然割傷了手。
魯班很驚訝,一根草怎么這么鋒利? 于是,他摘下一片葉子,仔細觀察。 他發現葉子的兩面都有許多小牙齒。 當他用手輕輕一觸時,發現這些小牙齒非常鋒利。
他明白,自己的手被這些小牙齒劃傷了。 后來,魯班看見一只大蝗蟲在草地上吃樹葉。 兩顆大獠牙非常鋒利。 它們一開一合,很快就吃掉了一大塊。
這也引起了魯班的好奇。 他捉住一只蝗蟲,仔細觀察蝗蟲牙齒的結構。 他發現蝗蟲的兩顆大牙齒上還排列著許多小牙齒。 蝗蟲就是靠這些小牙齒來咬人的。 草葉。 這兩件事給魯班留下了非常深刻的印象,也給了他很大的啟發,他陷入了深刻的思考。
他想,如果把伐木工具做成鋸齒狀,豈不是也很鋒利? 砍伐樹木要容易得多。 于是,他用一根大毛竹做成了帶有許多小鋸齒的竹條,然后到一棵小樹上試驗。 結果確實不錯。 樹皮只被撕裂了幾次。 又拉了幾下,小樹干就斷了。 劃了一條深溝,魯班高興極了。
但由于竹片比較軟,強度較差,不能長期使用。 拉動一段時間后,一些小鋸齒會斷裂或變鈍,因此需要更換竹片。
這影響了砍伐樹木的速度,而且使用過多的竹片也是一種很大的浪費。 看來竹片不適合作為制作鋸齒的材料。 應尋找強度和硬度更高的材料來代替。 這時,魯班想到了鐵片。
于是他們立刻下山,清鐵匠們幫忙用小鋸齒打成鐵片,然后就上山繼續修煉。 魯班和徒弟各拉一端,拉到樹上。 他們來回走動,不一會兒就把樹砍??倒了。 它既快速又省力。 鋸子就是這樣被發明的。
3. 拉鏈
拉鏈最早是由美國芝加哥機械師賈德森于1891年發明的。為了解除每天系鞋帶的麻煩,賈德森發明了一種可以代替鞋帶的拉鏈。
這種拉鏈由一排鉤子和一排扣眼組成。 用鐵滑片從底部向上拉,將掛鉤和扣眼一一扣緊。 賈德森將樣品送到 1893 年的哥倫布博覽會進行展示牛頓與蘋果的故事,受到好評并獲得了專利。
4. 伽利略的發現
300多年前的一天,伽利略前往比薩大教堂朝拜。 教堂內懸掛的一盞吊燈被門口吹來的風吹來晃動。
這引起了他的注意,“奇怪,為什么每次的擺動時間都一樣?” 伽利略問了這個問題。 為了確保每次揮桿的時間都一樣,他突然想到用自己當時學醫時自己測脈的方法。 “這絕對是真的!” 伽利略對他的發現感到驚喜。
然后他又想:“如果吊燈尺寸不同,放置時間會有什么差別?如果吊燈的繩子長一點或者短一點,會怎么樣?” 回到家后,伽利略開始進行實驗。
結果發現,擺動的速度與物體的重量無關。 當線長時,擺動慢,當線短時,擺動快。 后來,人們根據伽利略的發現制造了鐘表。
5、二戰期間,利用豬鼻子的功能發明了防毒面具。
第一次世界大戰期間,德軍與英法聯軍爭奪比利時伊普爾地區展開激烈戰斗。 雙方對峙了半年之久。 1915年,德軍為打破歐洲戰場的長期僵局,首次使用化學毒藥。
他們在陣地前沿架設了5730個裝有氯氣的鋼瓶,打開了英法聯軍陣地順風處的瓶蓋,釋放了180噸氣體。
突然,一道綠色的煙霧升騰而起,以每秒三米的速度朝著對方的位置飄去。 波及到25公里外的聯軍陣地。 結果,五萬名英法士兵中毒身亡,戰場上大量野生動物也中毒身亡。 他們紛紛中毒身亡。
但奇怪的是,這一帶的野豬竟然活了下來。 這件事引起了科學家的極大興趣。 經過實地考察和仔細研究,我們終于發現,野豬把嘴往地下挖的習慣,才讓它們免于死亡。
當野豬聞到強烈的刺鼻氣味時,它會把嘴往地下挖,以避免氣味的刺激。 土壤被野豬搬動后,其顆粒變軟,起到過濾和吸附毒氣的作用。
由于野豬巧妙地使用大自然賦予它們的防毒面具,它們才能在氯災難中幸存下來。 基于這一發現,科學家們很快設計并制造出了第一批防毒面具。
不過,這種防毒面具并沒有直接使用土壤作為吸附劑,而是使用了吸附能力很強的活性炭。 豬嘴的形狀可以容納更多的活性炭。 如今,雖然吸附劑的性能越來越好,但它像豬嘴一樣的形狀卻沒有改變。