第19章：水动仪

讨论了地动仪内部可能有的各种结构，最后推断都柱的工作原理与近代地震仪中倒立式震摆相仿。具体说来，都柱就是倒立于仪体中央的一根铜柱，八道围绕都柱架设。都柱竖直站立，重心高，一有地动，就失去平衡，倒入八道中的一道。八道中装有杠杆，叫做牙机。杠杆穿过仪体，连接龙头上颌。都柱倾入道中以后，推动杠杆，使龙头上颌抬起，将铜丸吐出，起到报警作用。地动仪用精铜制成，圆经八尺，合盖隆起，形似酒樽。表面作金黄色，上部铸有八条金龙，分别伏在东、西、南、北及东北、东南、西北、西南八个方向。龙倒伏，龙首向下，龙嘴各衔一颗小铜球，与地上仰蹲张嘴的蟾蜍相对。地动仪空腔中央，立一根铜柱，上粗下细。铜柱周围有八根横杆，称为“八道”，各与一龙头相连。铜柱是震摆装置，八道用来控制和传导铜柱运动的方向。在地动仪受到地震波冲击时，铜柱就倒向发生地震的方向，推动同一方向的横杆和龙头，使龙嘴张开，铜球下落到蟾蜍嘴中，并发出响声，以提示人们注意发生了地震及地震的时间和方向。一颗珠子放在平台上，如果将哪方稍微往下一按，珠于就向哪方滚动。又如我们点亮一支蜡烛，将它放在一张不平的桌子上，它总会向低的一方倒。地动仪就是根据这些简单的原理设计的。地动可以传到很远的地方，只不过太远了人就感觉不到了，但地动仪能准确地测到。但是中国科学家认定地动仪的工作原理应该是“悬垂摆原理”，即地动仪是利用了一根悬挂柱体的惯性来验震的，而非当在仪器底部简单地竖立一根直立杆。

    付烁说：“那这个水动仪是怎么做的？”

    董趋看看它的结构，说：“将水流中的水滴放大，考虑它的各种运动状态，与周围水滴的相互作用。”

    水对应八卦里的坎卦。水动仪上面还刻有坎卦的图形。

    有一个斜坡，用来模拟水滴的下落。斜坡的角度和长度可以根据需要自行调整。

    在斜坡的顶部安装一个水滴模型，可以使用一个小球或者一个圆形的物体来代表水滴。可以将水滴模型固定在一个支架上，以确保它在斜坡上的位置稳定。

    在斜坡的底部设置一个接收器，用来接收水滴。接收器是一个容器或者一个漏斗，以便于收集水滴。

    在斜坡上设置一个机械装置,用来模拟水滴的运动过程中遇到的东西。使用一个小轮或者一个摆动的杆子。调整机械装置的位置和角度，以使它与水滴模型的运动轨迹相符合。可以通过不断调整轨道、小轮、杆子等机械装置的位置和角度，来模拟不同的水滴运动过程。

    开始模拟水滴的运动过程，将水滴模型从斜坡的顶部释放，观察水滴在斜坡上的运动过程，以及机械装置的运动过程。记录下水滴运动的轨迹和时间，以便于后续的分析和研究。水流中的水滴有很多，小球也可以增加到很多个。

    可以用机械装置模拟水滴的运动过程，从而更好地理解水滴的运动规律和特性。也可以用它来辅助研究水滴的运动规律。