科学与文明 -05-古籍收藏 - -06-史藏 -13-.经世文编
3-皇朝经世文四编-清-何良栋-第75页
入空气则折光线即远于垂线其测试之法如第十图甲为水中发光点乙为射光中丙为垂线其射光线出水面而入空气即更远于垂线若射光线之度数加多则出光线之度数亦加多如有出光线与水面平行则射光线亦不出水面而射入水中矣观乎此即可知万物折光之理既知即光之理则折光理即光羞亦可知如玻璃瓶内用醋则折光指为一三六用橄榄油则折光指为一四七用柏角油则折光指为一五三八用以脱里克醇则折光指为一三七二用磷则折光指为二二四用炭硫则折光指为一六七八皆可试用而知之也又有光力西人之测量光力或大或小或多或寡全凭藉量光力器其器甚多而以活枢量光力器为尤善如第十一图其器为克罗克司所设用极轻细之金丝或铜银等丝竹十字形如乙中加一硬铜钉如甲此钉靠于小杯凹内如丙用能任意转动其十字丝之端用圆通草片作球形如丁两黑两白装于白玻璃泡内抽尽空气而密封之此气遇光即动其转动之迟速视光力之大小光力大若干则转动即速若干光力小几度则动转即迟几度前曾有人试此种器执烛火距器二十寸则二百八十二稍内转一周距器十寸则四十五秒内转一周距器五寸则十一秒内转一周如用烛两只则所转之数视前加倍用烛三只则所转之数视前加三倍又用烛三置于小器中距器约五寸许令光行过客色玻璃则淡红色玻璃二十秒转一周紫色玻璃二十八秒转一周绿红玻璃四十秒转一周黄色玻璃二十一秒转一周蓝色玻璃三十八秒转一周橘色玻璃二十六秒转一周其转动之迟速不同实其光力之大小各异也故某种玻璃光力大某色玻璃光力小俱可一测而知也此则西人测光之法所以神而奇也一论测电之法也测电之法亦多电有浓有淡有少有多有疾有徐有大有小其为类不一故其测法亦不一也然则测浓淡果何所凭藉乎曰有妙法在昔西人测得含电之物其外廓愈大则电气愈淡其外廓愈小则电气愈浓其法如第十二图用铁轮轴裹以薄铁片数重使之加厚而以电表高悬于轴上电气放满于轮中则电表之二团离不甚远可见物加大而电反淡矣及将铁片撤去则二团立即远扬可见物加小而电反浓矣又一法可测来顿瓶之电气浓淡其所凭藉者如第十三图甲为象牙半周丁为所连之木杆乙为干稻草针针端有树心球而挂于半周心之针处其木杆之下又有针如丙可插于瓶球之上若瓶之电气愈淡则稻草成角愈小瓶之电气愈浓则稻草成角愈大故观其角度即可知其电气之浓淡也又有一法可测空气之电气浓淡如弗打测器及各种测器均可测之后有英人测得自西七月至十一月即华六月至十月也空中电气浓始增大每日之二十四小时内有两次极浓两次极淡可见无论何项电气其浓淡皆可测知也
然则测多少又何所凭藉乎曰亦有妙法在西人测电之多少其法不一而其最简便者莫如电表电表亦有三种量灵其一如第十四图用大玻璃筩一具筩内悬一铁针针尖有灯草团包以金箔其筩之周围画一度数使此表依有电之物则观其针行之度数即知其电气之多少也其二如第十五图以丝线两条悬灯草团二枚如探电式使依有电之物电寒则二团微离电多则二团远扬其三如第十六图用电架一具上插铁柱旁悬铁针有活机可以转动外加半圈如弓形圈中画以度数针上插以灯草团离开铁柱若干即可按其度数而知电之多少也又有一法可测来顿瓶电气之多少其法则凭藉量电气器如第十七图子为小瓶倒套于铜杆之外铜杆连于摩器之收筩将容电气之来顿瓶外皮连于此气之乙球而以口卯卯二瓶记子瓶容满电气所放之次数便可以子瓶测来顿瓶所容之平数其卯球之杆在申而有螺丝旋动绕可使口卯卯二球或离或即即知每次所放电气之数或少或多杆旁有分度故能测之极准也可见无论何项电气其多小亦可测知也至于电气之疾徐也每无定论惟电气之透过各物皆可知其疾徐西人测得凭过铁丝有于一秒内行至二万洋里者电过铜丝有于一秒内行过二十八万洋里里其疾徐之不同如是测之法于电线空隙之下置太平境一具上悬平板如轮令其捷于转运台电光过时返照其上观其二光之方向即可度其先后所差之分数将一秒分作八小分设若二光先后只差一小分目视必不能晰假使大轮外廓于一秒内转转百丈则是每大占一小分二光之相差必系一丈由是可定电气之疾矣徐至于电力之大小也亦有确据其测之之法无非凭藉乎器而已其器亦不一法拉待所设者名曰量化电气管微巴所设者名曰切线指南针量化电气管法用玻璃管刻分度每分能指所容气质若干复以水盛于官之右端封密之覆于发电气器水内金类片上通电气时所放气必由管内上升观其每若干时放气若干数即知其若干之大小也切线指南针法用小指南针挂于铜圈内将圈立向南北其圈一通化电气针必偏差若干度观其所偏之度数即知其电气之大小也又有白底爱所设之器其测法亦甚灵如第十八图甲为大铜杆由玻璃罩中透出上端连珠如乙下端连于亚布内脱圆板如丙此板为器底杆中作圈圈内用小指南针而能转动其用法转动全器至指南针停止不动时将电气容于乙球则电气传于铜圈指南针必偏偏若干度即电力若干大也由是可测电力之大小矣此则西人测电之法所以微而渺也以上测音测热测光测电其法可谓精矣可谓美也可谓神奇而不庸腐矣可谓精奥而非平常矣虽然以天地之大以事物之繁理必有所未穷知必有所未尽其机关奥窍者尚多有余不尽之蕴以待后人之研求是故今日之见为庸腐平常者即昔日之见为神奇奥