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2017年12月18日 星期一

丁酉(鸡)年十一月初一

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  《考工记》亦称《周礼·冬官考工记》,中国先秦时期的手工艺专著,部分地反映了当时中国所达到的科学技术和工艺水平;作者不详,战国时期已经流传。郭沫若认为它是春秋末年齐国的官书,学术界有不同意见,有的主张战国成书说。《考工记》可能不是一时一人之作,在流传中有所增益。
  《考工记》开首叙述“百工之事”的由来和特点,列举攻木、攻金、攻皮、设色、刮磨和抟埴等 6类的30个工种,包括了当时官方管理的手工业主要部分。由于原书一度散佚,西汉重新问世后,著录见于《汉书·艺文志》的《周官经六篇》,已有阙文又经过整理,以致各工种条文详略不等,叙述次序有所更动;有6个工种仅存名目,且衍出“辀人为辀”条。所以今本《考工记》约7100字,实际上记述了25个工种的具体内容。书中所阐述的科学道理含有力学、声学和热学等方面的物理知识。
  《考工记》介绍了木制马车的总体设计,并在“轮人”、“舆人”和“辀人”条中,详细记述了木车的四种主要部件轮、盖、舆和辕。文中提出为了车行轻快,车轮要“微至(圆)”,轮径不能过小等有利于减小摩擦力的要求。文中列举了直辕牛车上坡费力且车不稳,上下坡时均不利于牛驾车等缺点,表明对当时车在斜面上的受力情形已有所认识。文中又指出曲辕马车的种种优点,以至“马力既竭,辀犹能一取焉”,这是对惯性认识的最早记载。“轮人”条记述了“”(规)、“萭”、“水”、“县”、“量”和“权”六种检验车轮制作质量的方法,其中“水之,以眡(视)其平沈(沉)之均”一法,体现了浮力知识的应用。“矢人”条讨论了箭干强度对箭飞行轨道的影响,正确指出箭干“前弱则俛(低),后弱则翔,中弱则纡(曲),中强则扬”;文中记载了箭羽的设置方法及箭羽对箭在飞行中的稳定作用,分析了箭羽大小不当的后果;字里行间反映出已涉及到空气动力的知识。《考工记》中还有不少技术经验总结的内容与工程力学的知识有关。例如:堤防和粮仓墙壁的设计,机械部件如轮辐和凿孔之间的配合,弓体和其他多种兵器的形制设计和结构特点等等。“匠人”条记载了沟洫水利设施的情形,就一些渠系水力学问题作了经验性的综述。
  《考工记》“凫氏”条是世界上关于制钟技术最早的论述,详细叙述了编钟的形制和各部分尺度比值,说明了钟壁厚薄、钟口形状、钟柄长短等对发声的影响,记载了“钟大而短,则其声疾而短闻;钟小而长,则其声舒而远闻”这两种不同的声学效果。“人”条介绍了几种鼓的形制,记述了鼓形“大而短”及“小而长”的不同声学效果。“磬氏”条叙述了编磬的形制,并指出若音调太高,则磨其旁;若音调过低,则磨其端。这种调音方法反映出当时人们对音调与振动体长短、宽窄、厚薄之间关系的定性认识。
  《考工记》“氏”条说:“凡铸金之状,金(铜)与锡;黑浊之气竭,黄白次之;黄白之气竭,青白次之;青白之气竭,青气次之。然后可铸也”,描述了冶铸青铜时观察火候的方法。“轮人”和“弓人”条记载处理木材的火烤法与热学知识有关。

《考工记》中的物理知识

  此外,《考工记》记述了以水定平的“水地以县”法,“昼参诸日中之景,夜考之极星”的原始测量术和都城、宫室的建筑规范;记载了礼器和多种容器特别是标准量器──的形制;论述了矩、宣、、柯和磬折等一整套当时工程上实用的几何角度定义。
  《考工记》集中国先秦物理知识在工艺技术上应用之大成,对后世的手工艺制作以及度量衡、建筑等有较大影响。
  参考书目
 〔清〕戴震:《考工记图》,商务印书馆,上海,1955。

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更新时间 : 2009-06-23

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