接下来要制造的工具,都是比较精巧一些的,需要用到精确的尺寸,而开垦好的新田也需要丈量,这就需要先确定长度标准。
该怎么制定标准呢?
以什么为标准呢?
历史上,古人的长度标准也是五花八门。
有用粟米的,有用手臂的,有用身高的,有用步子的。
这些标准有一个通病,就是没有普适性。其他人很难依照这个标准复制重现。
粟米,品种、产地不同,粟米大小相差甚远,大粒的粟米比小粒的粟米,大上两三倍,也很正常,然后,一丈就要变成两丈三丈,这就会造成混乱。
手臂长,身高,步长等等,同理。
明白了这个通病,叶青便想用一个恒定的标的物做标准,然后制定一套能被复制的、不会产生较大误差的、能相互关联测算的度量衡系统性的标准。
不论何时何地,这个标准都能够基本恒定不变。
这样能被复制重现的标准,才具有生命力,才能为自己后面的一些计划打下牢固的基础。
就像现代社会对米的定义,1米就是光在1/299792458秒内在真空中行进的长度,所以光速就是约30万米每秒。
那么,在现在没有专业仪器,观测和度量手段极其落后几近于无的这个原始时代,他该怎么来确定一个相对恒定的标准来作为基准标准呢?
用大米,五百粒挨着排列的长度为一米?
用身高,自己的身高就是一米?
用铜尺,随便铸造一把铜尺硬性规定它就是一米?
……
这样干,他觉得对不起自己穿越者的身份,给穿越者丢脸啊。
他想到了水。
自然垂落的水滴,每滴含有的水分子数量都很接近,精度要求不高的话,常常是默认为一样重。
他准备以水滴为标准。
而一滴水重约50毫克,一毫升水20滴。
确定了重量标准,可以通过重量标准来规定长度和体积单位。
常温下,水的密度约等于1.0克/毫升,20000滴水1000克,体积1升。
然后规定1000克水的体积等于边长一分米的立方体的体积。
这样,度、量、衡就围绕水这种自然界普遍存在的事物确立了。
任何人,在任何地方,都能按照这种方法,将度量衡重现。
虽然会有些误差,但相比于用人的身体部位或者排列粟米这种方式,误差就小得多了。
在要求不高的大工业化生产之前的时代,够用了。
理论是这样,操作的时候,体积转化长度时难住了他。
问题:已知水的密度1.0克/毫升,在现有条件下,如何用1000克的水得到长度一分米?
……
……
靠着自己的金手指,叶青最终得到了准确的一分米,得到了准确的一分米后,制造米尺就很简单。
一米就是十分米嘛,用圆规或是一分米长的竹板以一分米为半径,在铜尺上连画十下,将一分米复制十次,就是一米了。
他用纯铜铸造了一把米尺,打磨光滑之后,刻上刻度,在刻度槽里镶上锡。
这把尺便是标准尺,并不日常使用。
他又铸造了几把木工用的三角尺。
这才是日常使用的尺子。
做木工当然也少不了锯子,凿子,刨子,钻子,以及墨斗。
墨斗需要墨。
叶青便从陶鼎上刮下烟灰,和上水,加一点点稀释的鱼鳔胶,便是简单的墨了。
凿子和刨子制作难度不大。
铸造上难度最大的是锯子。
模具没什么问题,问题在于锯齿铸造时,由于金属液的表面张力存在,很难铸造出细小又锋利的尖牙。
如果靠打磨的话,花的功夫就太大了。
最后,叶青想了一个笨办法。
他铸造了一把专用的特大号剪刀,将铸造成锯条形状的铜板,野蛮粗暴地用这个特大号剪刀剪出锯齿来。
木工上,制造难度大的是手工钻。
钻头难度不大,难在钻身,需要灵活转动,又不能过于松垮。
手工钻又有两种类型,弓绳钻和陀螺钻。
陀螺钻有局限性,只能正立着钻孔。
弓绳钻适用性强,但制作起来难度就要大一些。
……
各种工具准备好之后,叶青开始做木工。
首先需要制作的农具便是犁、耙、耖(chao)。
这是水田三大件。
青铜铸造的只是犁铧和犁壁,还需要辕、梢、底、箭、槃、轭等木制部件。
牛轭就是套在牛脖子上的,现有的牛轭粗制滥造,需要重新制作。
不然,费牛。
部落使用的犁是直辕犁,叶青直接抛弃,制作后世的那种曲辕犁。
叶青选好木材,用墨斗弹出大致的形状,直接让几个族人用锯子和斧子进行粗加工。
曲辕犁,创新的地方在于曲辕。
找到天然弯曲度合适的木材比较难,叶青便用有树枝分叉的木材代替,去掉Y字形树杈的一个分叉,剩下一个叉和主干,便是一个完美的曲辕胚子。
耙的结构简单,左右两根前段微翘的直木,中间是前后排列的两块木板。
耙齿便装在木板上。
困难便在装耙齿上,耙齿多呀,需要凿的孔便多。
耖的难度也是在安装耖齿,使用时,耖齿受力情况比耙齿强得多,为了防止安装耖齿的横木开裂,叶青还在耖齿中间的空档,间隔着套上铜环进行加固。
犁耙耖准备打制50套,为此,叶青将族人分成几组,进行流水作业。
一组专门负责木料粗加工。
一组负责抛光。
一组挖削榫卯。
还有一组负责安装。
叶青的工作没有人能代替。
他拿着墨斗和三角尺专门画墨线。
树木加工成毛胚料需要画线,抛光后的部件挖削榫卯需要画线。
族人看着叶青画出的各种墨线,不明觉厉。
叶青废了很多口舌跟他们解释,何处保留,何处削掉挖掉。
族人的空间想象力还是差了点,毕竟没有接触过。
最后示范加指导,做出一个粗料来,族人才恍然大悟。
部落以前也有做木工,不过那种木工根本就没有什么设计,完全凭感觉,做出来的件件是原创艺术品,没有任何两件木制品的规格相同。
木工,先从加工原木开始。
斧子,锯子齐上。
斧子族人用过了,非常好用。
分到锯子的族人,看着锯子这种从未见过的新工具,疑惑中又有期待。
叶青做出的工具都是好东西,这个薄薄的,一侧满是尖齿的金条,又是什么样的神器呢?
叶青先示范。
他让噜噜跟他合作,两人分别握住锯子的一端。
解说了要领之后,两人便一推一拉的锯了起来。
噜噜果然很有天份,很快就理解了锯锯子的要领,和叶青很好地配合起来。
木屑纷飞,锯子渐渐没入木料之中。
大腿粗的木料很快便被锯断。
看着虽不光滑但极其平顺的截面,族人纷纷伸手来摸。
这对他们又是一种冲击。
往常,他们如果要得到这种平顺的表面,只有打磨这一个办法。
但打磨花的时间太久,也很累人,远没有用锯子来得这么快速省力,并且效果更好。
他们啧啧赞叹着,摩挲着截面都不愿意撒手。
和叶青搭配着锯了一根木头之后,噜噜已经掌握了诀窍,可以独立操作了。
叶青便与他分开,分别和另外一个生手搭配。
如此几轮之后,分配锯木头的人便都上手了。
等族人将需要裁断的木料都锯完之后,他们也都基本掌握了锯子的诀窍。
看着一堆堆被整齐截断的木头,他们很是震撼。
以往,族人截断木头的方法非常原始,但也充满智慧。
他们先是将需要截断的地方,架起来,然后在下面放火烧。
烧焦之后,用石锛将烧焦的部分慢慢刨掉,然后,再继续烧,继续刨,直至木头被截断。
相比于用石斧直接砍、石锛直接刨,用火烧,的确快速省力了不少。
这是他们觉得最快的方法了。
这也是在工具缺乏的时代最好的方法,其中充满了先民的智慧。
可现在看到了锯子的效果后,他们才知道,原来,截断木头还有这么巧妙、快速、省力、效果好的方法。
这刷新了他们的三观!
而当木板被加工出来之后,族人激动坏了,几乎疯狂。
木板,对只有石器工具的部落来说,那是相当贵重的制品,是奢侈品。
部落的木板,是用楔子将一整根原木一片片分开,然后打磨、打磨、打磨……
完全靠石斧石锛一点点地刨削、打磨。
需要花的功夫老大了……
像现在这种锯子加工出来的又大又薄又平整的木板,族人从未见过。
对部落来说,这便是高出了一个技术时代的高科技产品。
他们望着手上的锯子,眼神狂热,宛如拿着的是绝世稀珍。
这是神器!