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第34章 齿轮与公式

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墨辰的木屋仿佛一个被时间遗忘的角落,尘埃在从窗户缝隙透入的光柱中缓缓飞舞。张铁手受不了这杂乱,自顾自地开始收拾角落里的工具和材料,叮叮当当的声音成了背景音。张庚则找了个相对干净的角落,继续他日复一日的灵根温养,呼吸微弱而绵长。

而屋子中央,临时清理出的空地上,一场跨越认知的“授课”正在进校

岑卿没有直接用那些过于现代的术语。她拿起工作台上一个半成品的木质齿轮,又捡起一根细木棍。

“墨道友,你看这齿轮转动,带动另一个齿轮。”她演示着,“一个齿轮转一圈,另一个齿轮转多少圈,是由它们齿数的比例决定的。齿数多的转得慢,齿数少的转得快。这是一种‘规律’。”

墨辰点头,这个他懂,他很多装置里都用到了齿轮。

岑卿又拿起一个他自制的、利用重锤下落驱动的简易计时沙漏。“这个沙漏,每次重锤落到最低点,时间大致相同。这也是‘规律’。”

接着,她走到窗边,指着外面那个利用阳光反射的古怪装置:“你的这个装置,利用阳光在不同时辰的角度变化,通过反射和传动,可能是在特定时间触发某个机关。你是在利用太阳运行的‘规律’。”

墨辰眼睛发亮:“对!我想让它正午的时候自动收起网兜,免得捞到太多鱼!”

“世间万物,大到星辰运行,到齿轮转动,甚至一块石头从山上滚落,其运动、变化,都遵循着某种内在的‘规律’。”岑卿总结道,“我们制造机关,理解符文,本质上都是在发现和利用这些规律。”

墨辰若有所思,他以前更多是靠直觉和反复试验,从未如此清晰地将其归纳为“规律”。

岑卿趁热打铁,开始引入更基础的概念。她用炭笔在一块相对干净的木板上画下简单的杠杆示意图。“这是杠杆。在这里用力,可以在那里撬动更重的东西。撬动的效果,和力臂的长度有关。这是一种‘力’的规律。”

她又画下滑轮组。“这是滑轮,可以改变用力的方向,或者省力。”

这些墨辰或多或少都接触过,但经岑卿系统一讲,仿佛散落的珠子被串了起来。

接着,岑卿开始触及核心。她画下一个方块,标注“物体”,然后画了一个箭头指向右边,标注“力”。

“当一个物体,比如你工作台上的那块铁锭,不受外力时,它会保持静止。当它受到一个持续的力,比如你推它,它就会开始运动,并且速度会越来越快。这疆加速度’。而它之所以能被你推动,是因为你施加的力大于它本身维持静止的‘惯性’。”

墨辰听得有些迷糊了。“惯性?加速度?”这些词汇对他来很陌生。

岑卿拿起那个铁锭,放在光滑的木板上。“你看,我轻轻推它,它滑出去一段距离。如果桌面绝对光滑,没有摩擦力,它会一直匀速滑下去,直到碰到东西。这就是‘惯性’,物体保持原有运动状态的特性。”她又用力推了一下,“我用的力大,它一开始速度增加得就快,这就是加速度大。”

为了让概念更直观,岑卿让张铁手帮忙,用绳索和木块制作了一个极其简陋的、可以在一定程度上忽略摩擦力的“车”模型,在相对光滑的桌面上演示起来。墨辰看着那车的运动,结合岑卿的讲解,眼神逐渐从迷茫变得专注,似乎捕捉到了什么。

“那么……我打铁的时候,锤子落下,也是因为有力?”墨辰举一反三。

“没错。锤子受到地向下的引力,所以落下。而你挥舞锤子,也给了它一个向下的力。锤子砸在铁块上,对铁块施加力,使其变形;同时,铁块也给锤子一个大相等、方向相反的反作用力,所以你的手会感到震动。”岑卿解释道,“理解这些力的作用方式和大,可以帮助你更高效地锻造,甚至设计出能承受更大冲击的结构。”

墨辰看着自己布满细伤痕和老茧的手,若有所悟地点点头。

岑卿又将话题引向能量。“你的重锤沙漏,重锤在高处时,具有一种‘势能’,落下时,势能转化成了‘动能’,带动齿轮转动。火灵珠发光发热,是内部储存的某种‘化学能’或更高阶的能量转化成了光能和热能。甚至修士吸收灵气,也可以看作是将外界的能量吸收、转化、储存到自身。”

她尽量避免使用“原子”、“分子”等过于超前的概念,而是用“能量”、“转化”、“守恒”这些相对容易理解(至少对她而言)的词汇来构建一个基础的框架。

墨辰听得如饥似渴,他感觉自己仿佛推开了一扇新世界的大门。以前他制作机关,更多是凭借经验、直觉和无数次试错。而现在,岑卿似乎在告诉他,这一切背后有一套可以描述、可以计算的逻辑体系!

他拿出自己画满混乱草图的兽皮,指着上面一个复杂的联动机构:“岑道友,那你看我这个设计,这里……这里力的传递,是不是有问题?我总觉得运转起来不顺畅,容易卡住。”

岑卿接过兽皮,仔细看了看。那是一个利用水流冲击叶片,带动一系列齿轮和连杆,最终实现自动……捣药?的装置。设计很精妙,但也确实存在几处力臂比例不合理、传动角度过于尖锐的问题。

她拿起炭笔,在旁边空白处画出示力图,简单地标注出几个关键节点力的方向和大致大,并指出了那几处设计缺陷。“这里,力臂太短,需要的力太大,容易导致这个齿轮磨损。这里,传动角度太,容易产生侧向力,导致卡滞。你可以尝试加长这个力臂,或者在这里增加一个导向轮……”

墨辰看着那简洁明聊图示和分析,茅塞顿开,激动地拍着大腿:“原来如此!原来如此!我就总觉得哪里不对劲!岑道友,你真是……真是我的指路明灯啊!”

他看向岑卿的眼神,已经充满了敬佩,甚至带着点学生对老师的仰视。

张铁手在一旁收拾着,偶尔瞥一眼这边,听着那些“力”、“能量”、“规律”的讨论,虽然依旧觉得绕口,但看到墨辰那副恍然大悟、兴奋不已的样子,心里也暗自点头。这子(指岑卿)肚子里,确实有点真东西。

张庚也从入定中醒来,听着岑卿深入浅出的讲解,看着墨辰痴迷的样子,对自己这位“岑师兄”更是佩服得五体投地。

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