8 件展品参观路线
古老机器的发明顺序
电子技术普及前,用来计时、演奏、计算和传递信息的机器。
按发明先后排列,从十五世纪的朝鲜水钟,到第二次世界大战时的密码机。
这些机器都诞生于电子技术普及之前,靠齿轮、杠杆、弹簧、水,或手动通断的电流完成工作。它们按发明顺序排列,从 1434 年的朝鲜水钟,到第二次世界大战时的密码机。
其中大多数都在测量、计数或编码。留意每台机器怎样记录进度:容器里上升的浮子、摆锤、滚筒上的销钉、逐格移动的字车、线路上的脉冲,或逐步转动的转子。
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图 56 · 老机器馆自击漏:观察水钟怎样自动报时
1434 年,首尔青铜容器内上升的浮子开始释放小球,驱动木偶敲响钟、鼓和锣。
跟随一颗小球,从上升的浮子一直看到敲钟的人偶。
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图 13 · 老机器馆计算尺:用交互模型学习使用方法
在 25 cm 计算尺上,2 距 1 有 75.3 mm,因为 250 × log 2 = 75.3,将两段这样的长度首尾相接就能让数相乘。
沿着另一条刻度滑动一条刻度,计算 2 乘 3。
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图 01 · 原理馆摆钟原理:调节摆长,观察走时变化
摆钟用一根 99.4 cm 长的摆杆计数秒。改变摆长、温度和地球上的位置,切换四种擒纵机构,比较每天会产生多少秒误差。
加长摆锤,读出时钟每天慢多少秒。
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图 12 · 老机器馆八音盒:演奏原理与插针体验
长 30.6 mm 的钢制梳齿以 261.6 Hz 振动,若把长度减半,音高就会升高两个八度。
缩短一根钢齿,听音调怎样升高。
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图 14 · 老机器馆莫尔斯电报机:亲手按键逐步体验
1844 年 5 月 24 日,美国国会大厦中的电键,让约 40 英里(64 km)外巴尔的摩的纸带印上了点和划。
加长线路,看看继电器怎样保持足够强的信号来打印。
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图 11 · 老机器馆打字机原理:亲手打字,观察手动机构
在 pica 打字机上,每个字母、空格和句号都让字车向左移动相同的 2.54 mm。
输入几个字母,观察字车每次怎样向左移动一格。
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图 16 · 老机器馆转盘电话:拨号盘、脉冲与交换机的工作原理
转盘拨号盘通过线路电流的短暂中断发送每位数字,每秒十次,拨 0 需要十次。
拨 0,数一数线路电流中断了几次。
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图 15 · 老机器馆恩尼格玛密码机原理:转子、反射器与插线板
在设为 I-II-III、AAA 的恩尼格玛上按五次 A,灯会依次亮 B、D、Z、G、O。
连续按同一个键五次,看看怎样亮起五个不同的字母。