1. 急求有关于物理测量的几个小故事
有一天,国王派人来催阿基米德进宫汇报。他妻子看他太脏了,就逼他去洗澡。他在澡堂洗澡的时候,脑子里还想着称量皇冠的难题。突然,他注意到,当他的身体在浴盆里沉下去的时候,就有一部分水从浴盆边溢出来。同时,他觉得入水愈深,则他的体量愈轻。于是,他立刻跳出浴盆,忘了穿衣服,就跑到人群的街上去了。一边跑,一边叫:“我想出来了,我想出来了,解决皇冠的办法找到啦!”
他进皇宫后,对国王说:“请允许我先做一个实验,才能把结果报告给你。”国王同意了。阿基米德将与皇冠一样重的金子、一块银子和皇冠,分别一一放在水盆里,看金块排出的水量比银块排出的水量少,而皇冠排出的水量比金块排出的水量多。
阿基米德对国王说:“皇冠掺了银子!”国王看了实验,没有弄明白,让阿基米德给解释一下。阿基米德说:“一公斤的木头和一公斤的铁比较,木头的体积大。如果分别把它们放入水中,体积大的木头排出的水量,比体积小的铁排出的水量多。我把这个道理用在金子、银子和皇冠上。因为金子的密度大,而银子的密度小,因此同样重的金子和银子,必然是银子的体积大于金子的体积。所 以同样重的金块和银块放入水中,那么金块排出的水量就比银块的水量少。刚才的实验表明,皇冠排出的水量比金块多,说明皇冠的密度比金块的密度小,这就证明皇冠不是用纯金制造的。”阿基米德有条理的讲述,使国王信服了。实验结果证明,那个工匠私吞了黄金。
阿基米德的这个实验,就是“静水力学”的胚胎。但他并不停留在这一点上,继续深入研究浮体的问题。结果发现了自然科学中的一个重要原理——阿基米德定律。即:把物体浸在一种液体中时,所排开的液体体积,等于物体所浸入的体积;维持浮体的浮力, 跟浮体所排开的液体的重量相等。
2. 光速测量的小故事
光速的测定在光学的发展史上具有非常特殊而重要的意义。它不仅推动了光学实验,也打破了光速无限的传统观念;在物理学理论研究的发展里程中,它不仅为粒子说和波动说的争论提供了判定的依据,而且最终推动了爱因斯坦相对论理论的发展。
在光速的问题上物理学界曾经产生过争执,开普勒和笛卡尔都认为光的传播不需要时间,是在瞬时进行的。但伽利略认为光速虽然传播得很快,但却是可以测定的。1607年,伽利略进行了最早的测量光速的实验。
伽利略的方法是,让两个人分别站在相距一英里的两座山上,每个人拿一个灯,第一个人先举起灯,当第二个人看到第一个人的灯时立即举起自己的灯,从第一个人举起灯到他看到第二个人的灯的时间间隔就是光传播两英里的时间。但由于光速传播的速度实在是太快了,这种方法根本行不通。但伽利略的实验揭开了人类历史上对光速进行研究的序幕。
1676年,丹麦天文学家罗麦第一次提出了有效的光速测量方法。他在观测木星的卫星的隐食周期时发现:在一年的不同时期,它们的周期有所不同;在地球处于太阳和木星之间时的周期与太阳处于地球和木星之间时的周期相差十四五天。他认为这种现象是由于光具有速度造成的,而且他还推断出光跨越地球轨道所需要的时间是22分钟。1676年9月,罗麦预言预计11月9日上午5点25分45秒发生的木卫食将推迟10分钟。巴黎天文台的科学家们怀着将信将疑的态度,观测并最终证实了罗麦的预言。
罗麦的理论没有马上被法国科学院接受,但得到了着名科学家惠更斯的赞同。惠更斯根据他提出的数据和地球的半径第一次计算出了光的传播速度:214000千米/秒。虽然这个数值与目前测得的最精确的数据相差甚远,但他启发了惠更斯对波动说的研究;更重要的是这个结果的错误不在于方法的错误,只是源于罗麦对光跨越地球的时间的错误推测,现代用罗麦的方法经过各种校正后得出的结果是298000千米/秒,很接近于现代实验室所测定的精确数值。
1725年,英国天文学家布莱德雷发现了恒星的“光行差”现象,以意外的方式证实了罗麦的理论。刚开始时,他无法解释这一现象,直到1728年,他在坐船时受到风向与船航向的相对关系的启发,认识到光的传播速度与地球公转共同引起了“光行差”的现象。他用地球公转的速度与光速的比例估算出了太阳光到达地球需要8分13秒。这个数值较罗麦法测定的要精确一些。菜德雷测定值证明了罗麦有关光速有限性的说法。
光速的测定,成了十七世纪以来所展开的关于光的本性的争论的重要依据。但是,由于受当时实验环境的局限,科学家们只能以天文方法测定光在真空中的传播速度,还不能解决光受传播介质影响的问题,所以关于这一问题的争论始终悬而未决。
十八世纪,科学界是沉闷的,光学的发展几乎处于停滞的状态。继布莱德雷之后,经过一个多世纪的酝酿,到了十九世纪中期,才出现了新的科学家和新的方法来测量光速。
1849年,法国人菲索第一次在地面上设计实验装置来测定光速。他的方法原理与伽利略的相类似。他将一个点光源放在透镜的焦点处,在透镜与光源之间放一个齿轮,在透镜的另一测较远处依次放置另一个透镜和一个平面镜,平面镜位于第二个透镜的焦点处。点光源发出的光经过齿轮和透镜后变成平行光,平行光经过第二个透镜后又在平面镜上聚于一点,在平面镜上反射后按原路返回。由于齿轮有齿隙和齿,当光通过齿隙时观察者就可以看到返回的光,当光恰好遇到齿时就会被遮住。从开始到返回的光第一次消失的时间就是光往返一次所用的时间,根据齿轮的转速,这个时间不难求出。通过这种方法,菲索测得的光速是315000千米/秒。由于齿轮有一定的宽度,用这种方法很难精确的测出光速。
1850年,法国物理学家傅科改进了菲索的方法,他只用一个透镜、一面旋转的平面镜和一个凹面镜。平行光通过旋转的平面镜汇聚到凹面镜的圆心上,同样用平面镜的转速可以求出时间。傅科用这种方法测出的光速是298000 千米/秒。另外傅科还测出了光在水中的传播速度,通过与光在空气中传播速度的比较,他测出了光由空气中射入水中的折射率。这个实验在微粒说已被波动说推翻之后,又一次对微粒说做出了判决,给光的微粒理论带了最后的冲击。
1928年,卡娄拉斯和米太斯塔德首先提出利用克尔盒法来测定光速。1951年,贝奇斯传德用这种方法测出的光速是299793千米/秒。
光波是电磁波谱中的一小部分,当代人们对电磁波谱中的每一种电磁波都进行了精密的测量。1950年,艾森提出了用空腔共振法来测量光速。这种方法的原理是,微波通过空腔时当它的频率为某一值时发生共振。根据空腔的长度可以求出共振腔的波长,在把共振腔的波长换算成光在真空中的波长,由波长和频率可计算出光速。
当代计算出的最精确的光速都是通过波长和频率求得的。1958年,弗鲁姆求出光速的精确值:299792.5±0.1千米/秒。1972年,埃文森测得了目前真空中光速的最佳数值:299792457.4±0.1米/秒。
光速的测定在光学的研究历程中有着重要的意义。虽然从人们设法测量光速到人们测量出较为精确的光速共经历了三百多年的时间,但在这期间每一点进步都促进了几何光学和物理光学的发展,尤其是在微粒说与波动说的争论中,光速的测定曾给这一场着名的科学争辩提供了非常重要的依据。
3. 测量发展史的小故事
我国是世界文明古国,由于生活和生产的需要,测量工作开始得很早。春秋战国时编制了四分历,一年为365.25日,与罗马人采用的儒略历相同,但比其早四、五百年。南北朝时祖冲之所测的朔望月为29.530588日,与现今采用的数值只差0.3秒。宋代杨忠辅编制的《统天历》,一年为365.2425日,与现代值相比,只有26秒误差。之所以能取得这样准确数据,在于公元前四世纪就已创制了浑天仪,用它来测定天体的坐标入宿度和去极度(相当于现代赤道坐标系统的赤经差和90。——赤纬)。汉代张衡改进了浑天仪,并着有《浑天仪图注》。元代郭守敬改进浑天仪为简仪。用于天文观测的仪器还有圭、表和复矩。用以计时的仪器有漏壶和日晷等。在地图测绘方面,由于行军作战的需要,历代帝皇都很重视。目前见于记载最早的古地图是西周初年的洛邑城址附近的地形图。周代地图使用很普遍,管理地图的官员分工很细。现在能见到的最早的古地图是长沙马王堆三号墓出土的公元前168年陪葬的占长沙国地图和驻军团,图上有山脉、河流、居民地、道路和军事要素。西晋时裴秀编制了《禹贡地域图》和《方丈图》,并创立了地图编制理论——《制图六体》。此后历代都编制过多种地图,其中比较着名的有:南北朝时谢庄创制的《木方丈图》;唐代贾耽编制的《关中陇右及山南九州等固》及《海内华夷图》;北宋时的《淳化天下固》;南宋时石刻的《华夷图》和《禹迹图》(现保存在西安碑林);元代朱思本绘制的《舆地图》;明代罗洪先绘制的《广舆图》(相当于现代分幅绘制的地图集);明代郑和下西洋绘制的《郑和航海图》;清代康熙年间绘制的《皇舆全览图》;1934年,上海申报馆出版的《中华民国新地图》等。我国历代能绘制出较高水平的地图,是与测量技术的发展有关连的。我国古代测量长度的工具有丈杆、测绳(常见的有地笆、云笆、和均高)、步车和记里鼓车;测量高程的仪器工具有矩和水平(水准仪);测量方向的仪器有望筒和指南针(战国时期利用天然磁石制成指南工具——司南,宋代出现人工磁铁制成的指南针)。测量技术的发展与数理知识紧密关连。公元前问世的《周髀算经》和《九章算术》都有利用相似三角形进行测量的记载。三国时魏人刘微所着的《海岛算经》,介绍利用丈杆进行两次、三次甚至四次测量(称重差术),求解山高、河宽的实例,大大促进了测量技术的发展。我国古代的测绘成就,除编制历法和测绘地图外,还有:唐代在僧一行的主持下,实量了从河南白马,经过浚仪、扶沟到上蔡的距离和北极高度,得出于午线一度的弧长为132.31KM,为人类正确认识地球作出了贡献。北宋时沈括在《梦溪笔谈》中记载了磁偏角的发现。元代郭守敬在测绘黄河流域地形图时,“以海面较京师至汀梁地形高下之差”,是历史上最早使用“海拔”观念的人。清代为统一尺度,规定二百里合地球上经线1。的弧长,即每尺合经线上百分之一秒,一尺等于0.317M。
中华人民共和国成立后,我国测绘事业有了很大的发展。建立和统一了全国坐标系统和高程系统;建立了遍及全国的大地控制网、国家水准网、基本重力网和卫星多普勒网;完成了国家大地网和水准网的整体平差;完成了国家基本图的测绘工作;完成了珠穆朗玛峰和南极长城站的地理位置和高程的测量;配合国民经济建设进行了大量的测绘工作,例如进行了南京长江大桥、宝山钢铁厂、北京正负电子对撞机等工程的精确放样和设备安装测量。出版发行了地图1600多种,发行量超过11亿册。在测绘仪器制造方面,从无到有,现在不仅能生产系列的光学测量仪器,还研制成功各种测程的光电测距仪、卫星激光测距仪和解析测图仪等先进仪器。测绘人才培养方面,已培养出各类测绘技术人员数万名,大大提高了我国测绘科技水平。特别是近年来,我国测绘科技发展更快,例如GPS全球定位系统已得到广泛应用,全国GPS大地网即将完成;地理信息系统方面,我国第一套实用电于地图系统(全称为国务院国情地理信息系统)已在国务院常务会议室建成并投入使用;这说明我国目前的测绘科技水平,虽与国际先进水平相比,还有一定的差距,但只要发愤图强,励精图治,是能迅速赶上和超过国际测绘科技水平的。网络地图
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4. 测量的故事
曹冲称象的故事
有一次,吴国孙权送给曹操一只大象,曹操十分高兴。大象运到许昌那天,曹操带领文武百官和小儿子曹冲,一同去看。
曹操的人都没有见过大象。这大象又高又大,光说腿就有大殿的柱子那么粗,人走近去比一比,还够不到它的肚子。
曹操对大家说:“这只大象真是大,可是到底有多重呢?你们哪个有办法称它一称?” 嘿!这么大个家伙,可怎么称呢!大臣们纷纷议论开了。
一个说:“只有造一杆顶大顶大的秤来称。”
另一个说:“这可要造多大的一杆秤呀!再说,大象是活的,也没办法称呀!我看只有把它宰了,切成块儿称。”
他的话刚说完,所有的人都哈哈大笑起来。大家说:“你这个办法呀,真叫笨极啦!为了称称重量,就把大象活活地宰了,不可惜吗?”
大臣们想了许多办法,一个个都行不通。真叫人为难了。
这时,从人群里走出一个小孩,对曹操说:“爸爸,我有个法儿,可以称大象。”
曹操一看,正是他最心爱的儿子曹冲,就笑着说:“你小小年纪,有什么法子?你倒说说,看有没有道理。”
曹冲把办法说了。曹操一听连连叫好,吩咐左右立刻准备称象,然后对大臣们说:“走!咱们到河边看称象去!”
众大臣跟随曹操来到河边。河里停着一只大船,曹冲叫人把象牵到船上,等船身稳定了,在船舷上齐水面的地方,刻了一条道道。再叫人把象牵到岸上来,把大大小小的石头,一块一块地往船上装,船身就一点儿一点儿往下沉。等船身沉到刚才刻的那条道道和水面一样齐了,曹冲就叫人停止装石头。
大臣们睁大了眼睛,起先还摸不清是怎么回事,看到这里不由得连声称赞:“好办法!好办法!”现在谁都明白,只要把船里的石头都称一下,把重量加起来,就知道象有多重了。
曹操自然更加高兴了。他眯起眼睛看着儿子,又得意洋洋地望望大臣们,好像心里在说:“你们还不如我的这个小儿子聪明呢!”
5. 工程测量的主修课程有哪些
专业主修:工程测量、GPS测量原理及应用、大地测量、地理信息系统、数字图像原理与方法、变形监测数据处理、遥感导论、地图学、工程监理学、地籍测量学、公路施工测量、遥感数字图像处理、误差理论与测量平差基础.希望对你有所帮助。
6. 求物体的质量及其测量的趣味物理故事
曹冲称象(称质量);阿基米德分辨黄金皇冠(重点在于求不规则物体的体积);给我一个支点,可以撬起地球(利用杠杆原理可求质量)
7. 工程测量都有那些课程
想常见的高数,语文,英语,思想政治,军事,体育,计算机几乎不论什么专业都要学。
工程测量技术专业的核心课程和证书课程有:数字地形测量、控制测量、勘测规划测量、工程施工测量、工程变形监测、地籍测量、土地管理和GPS测量。
参考 http://ke..com/link?url=wxyhMQ0LCBbiZZOW2St0E_tClauDuO9gS2Xa-N22_yl8BNmbTpZ8NQxUvLM8o-5W
8. 关于知几的故事
管鲍之交
管仲和鲍叔牙从小就是好朋友。他们互相帮助,真诚相待。长大以后,他们一同去齐国谋生。当时齐国的国君齐襄王有两个弟弟,一个是公子纠,一个是公子小白。说来真巧,管仲和鲍叔牙分别当了他们两人的老师。齐国发生内乱,齐襄王被杀死,谁来当新国君呢?公子纠和公子小白便争起来。结果公子小白当了国君,他就是齐桓公。
为了治理好国家,齐桓公问鲍叔牙有什么高见。鲍叔牙说:“您需要一个才智过人的贤人来帮助。”齐桓公说:“难道还有比您更能干的人吗?”鲍叔牙肯定地说:“有,就是管仲。”“管仲?!”提起管仲,齐桓公便咬牙切齿,原来在公子纠与公子小白争王位的时候,为保公子纠做国君,有一次,管仲躲在树林中向公子小白暗射了一箭,幸好射在衣带的铜钩上才没受伤,所以结下了一箭之仇。鲍叔牙说:“管仲的才能超过我十倍,您要是不记前仇,真心实意请他来,不但能治理好国家,恐怕其它各国也得听您指挥呢!他说服了齐桓公,设法把管仲请来。管仲见齐桓公不记一箭之仇,非常信任他,就决定帮助齐桓公治理国家了。
管仲在齐桓公支持下,对齐国进行了一番改革。几年时间,齐国就富强起来,此时为了让管仲充分发挥才能智慧,鲍叔牙却谢绝挽留,悄悄地离开了齐桓公和管仲。他的为人令大家钦佩,管仲说:“真正了解我的是鲍叔牙”。后来人们常用“管鲍之交”“管鲍遗风”来称赞管仲和鲍叔牙的友谊。
伯牙绝弦(或高山流水)
学习了三年,伯牙琴艺大长,成了当地有名气的琴师。但是伯牙常常感到苦恼, 因为在艺术上还达不到更高的境界。 伯牙的老师成连知道了他的心思后,便对他说,我已经把自己的全部技艺都教给了你,而且你学习得很好。至于音乐的感受力、悟性方面,我自己也没学好。我的老师方子春是一代宗师,他琴艺高超,对音乐有独特的感受力。他现住在东海的一个岛上,我带你去拜见他,跟他继续深造,你看好吗?俞伯牙闻听大喜,连声说好! 他们准备了充足的食品,乘船往东海进发。一天,船行至东海的蓬莱山,成连对伯牙说:“你先在蓬莱山稍候,我去接老师,马上就回来。”说完,连成划船离开了。过了许多天,成连没回来,伯牙很伤心。他抬头望大海,大海波涛汹涌,回首望岛内,山林一片寂静,只有鸟儿在啼鸣,像在唱忧伤的歌。伯牙不禁触景生情,由感而发,仰天长叹,即兴弹了一首曲子。曲中充满了忧伤之情。从这时起,俞伯牙的琴艺大长。其实,成连老师是让俞伯牙独自在大自然中寻求一种感受。 俞伯牙身处孤岛,整日与海为伴,与树林飞鸟为伍,感情很自然地发生了变化,陶冶了心灵,真正体会到了艺术的本质,才能创作出真正的传世之作。 后来,俞伯牙成了一代杰出的琴师,但真心能听懂他的曲子的人却不多。 有一次,伯牙乘船沿江旅游。船行到一座高山旁时,突然下起了大雨,船停在山边避雨。伯牙耳听淅沥的雨声,眼望雨打江面的生动景象,琴兴大发。伯牙正弹到兴头上,突然感到琴弦上有异样的颤抖,这是琴师的心灵感应,说明附近有人在听琴。伯牙走出船外,果然看见岸上树林边坐着一个叫钟子期的打柴人。 伯牙把子期请到船上,两人互通了姓名,伯牙说:“我为你弹一首曲子听好吗?”子期立即表示洗耳恭听。伯牙即兴弹了一曲《高山》,子期赞叹道:“多么巍峨的高山啊!”伯牙又弹了一曲《流水》子期称赞道:“多么浩荡的江水啊!”伯牙又佩服又激动,对子期说:“这个世界上只有你才懂得我的心声,你真是我的知音啊!”于是两个人结拜为生死之交。 伯牙与子期约定,待周游完毕要前往他家去拜访他。 一日,伯牙如约前来子期家拜访他,但是子期已经不幸因病去世了。伯牙闻听悲痛欲绝,奔到子期墓前为他弹奏了一首充满怀念和悲伤的曲子,然后站立起来,将自己珍贵的琴砸碎于子期的墓前。从此,伯牙与琴绝缘,再也没有弹过琴。