這一天的主要課程結束後,朱簡烜再次安排了實驗或者說作業,讓工匠們帶著弟子們分頭製作電機和電表。
朱簡烜的船上帶著吳王實驗室用過的機床和各種工具設備。
這些機床設備是這個世界上精度最高的。
朱簡烜在大明搞科學實驗室,帶領數百名高級工匠努力了八年。
消耗時間最多的研究項目,就是不斷地循環提升大明的鋼鐵冶煉工藝和機械加工工藝了。
機床工藝的升級就是機械加工工藝提升中的重中之重。
按照朱簡烜的評估,現在吳王實驗室用的最新式機床的精度,應該達到前世十九世紀後期的水平了。
朱簡烜身邊的工匠也是現在全世界水平最高的。
他們用機床手搓電機和電表部件,手工製作電機線圈也沒有太大難度。
隻是要求做出一套能持續放電或者持續旋轉的機器,不要求尋找最佳效率的線圈和最合理設計的話,難度本身也不高。
所以工匠們帶著朱簡烜的弟子們,前後用了半個月的時間,完成了朱簡烜這次的“作業”。
三十二個工匠,三十二個學生,一對一組合後再分成八組,最終做出了四台電機,兩台電流表,兩台電壓表。
“作業檢查”,或者說“實驗成果驗收”的時候到了。
朱簡烜讓工匠們搬來一輛自行車,用鋼鐵架子支撐固定起來,用後輪驅動一台電機作為發電機
發電機上引出兩根橡膠包裹的導線,與旁邊擺放的另一台電機連接起來,這台電機用作電動機。
電動機的電機軸上安裝了兩扇槳葉,就變成了一台簡單的電風扇,旁邊還接了兩台電壓表。
朱簡烜讓一個年輕的工匠去蹬自行車,自行車的輪子帶動發電機旋轉發電。
電壓表立刻動了起來,電動機也同時跟著旋轉起來,帶動兩扇槳葉吹出了持續的涼風。
這個結構好像沒事找事,工匠直接蹬自行車直接吹風,比這樣吹風效率更高。
但是在場的工匠們都能想象得到,這兩組設備可以拉開很遠的距離
可以在廠房裡麵或者河道上,用蒸汽機或者水車來驅動發電機,用導線將電力引入房間裡麵,再用電動機給房間裡麵吹風。
或者是直接驅動紡織機或者車床以及所有需要動力的設備。
在這個檢查作業的過程中,驗證電磁學理論的過程中,宋問道等工匠們都感覺自己在做夢。
電機這個本身並不算多複雜的結構,隻要簡單的持續旋轉就能產生穩定的電流,反過來還能用電流驅動電機穩定旋轉。
孩子們覺得這個過程非常的神奇。
甚至主動跟蹬自行車的工匠換班,自己上去用力的踩踏自行車,看著電流表和電壓表指針波動,看著對麵的風扇速度變化。
但是有些老工匠就有點無法接受這種看上去頗為簡單的現實。
“電的原理竟然就就是這個樣子的?”
“發電和電驅動竟然就這麼簡單?”
“我們現在通過這麼簡單的設備,就直接控製了神奇的雷電!”
“所以有了電磁學原理的話,我們還做什麼蒸汽機?”
“對啊,用水車直接驅動發電機,用電動機驅動紡織機等各種機械就行了……”
“蒸汽機還是要的,蒸汽機可以用來持續供電,比水車穩定而且強力的多,同時不是所有地方都有水力。”
朱簡烜拍著一個滿臉興奮的學生的肩膀,笑嗬嗬的對這些感到神奇的工匠們們說
“電的原理就是這麼簡單,就是一竅通百竅通的一門學科。
“所以這僅僅是一個開始,後麵還有更多的成果等著我們去實現呢。
“我現在給大家一個最簡單的思路,大家一起來思考一下。
“電流的聯通和斷開,乃至電流連接的時間長短的不同,這種狀態能夠用來做什麼?”
現場安靜了不到三秒鐘的時間,朱簡烜手邊的孩子猛地驚叫起來
“可以用來傳話!就和旗語和鼓聲一樣!”
其他的工匠和學生們也立刻反應過來,同時也馬上想到了電的另外一個最大的特性。
好多人瞬間就瞪大了眼睛。
朱簡烜也毫不猶豫的直接說出了答案
“電流的速度快到我們人類無法想象,是真正可以瞬息千萬裡的東西。
“我們隻要從應天府開始,架設一根電線通到巴黎,就可以在幾分鐘內,將消息穿過整個神歐大陸。
“如果將幾根電纜,鋪設在太平洋和大西洋中,也可以直接從紐約向倫敦發送消息。
“所以下一次的課堂作業,就是把這種收發信息的設備做出來。”
最簡單的有線電報原理確實非常簡單。
單純通過電路連接的時間長短不同,就可以定義出不同的基本信息。
就像是計算機的二進製代碼,隻需要最為簡單的零和一兩個數字,就能表達沒有上限的信息量。
隻要收發雙方約定一個編碼表,將一個數字對應一個漢字,發送和接收雙方各持一份。
然後發送方查表,將漢字信息轉化成數字信息,送到給千裡之外的接收方。
接收方記錄數字信息,再去查漢字編碼表,就能翻譯出原始信息。
當然這隻是理論情況,遠距離信息傳遞的實際情況要略微複雜一些,要保持電流有足夠的強度且較為穩定。
所以有了發電機之後,電報機確實可以直接生產出來。
但是在相對較遠距離上的應用,仍然需要稍微一段時間來解決工程問題。
今天三章一萬字完成。
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