¿Cuál fue el primer invento en China?

El primer invento entre los cuatro grandes inventos fue la brújula. Antes de la invención de la brújula, los seres humanos a menudo se perdían cuando navegaban en el vasto mar, provocando consecuencias inimaginables. brújula, que hizo posible la navegación humana. La brújula es un instrumento sencillo que se utiliza para determinar la dirección. Uno de los cuatro grandes inventos de la antigua China. El componente principal es una aguja magnética montada sobre un eje que puede girar libremente. La aguja magnética se puede mantener en la dirección tangente del meridiano magnético bajo la acción del campo geomagnético. El polo norte de la aguja magnética apunta al polo sur geográfico y esta propiedad se puede utilizar para identificar direcciones. Comúnmente utilizado en navegación, geodesia, viajes y militares. La invención de la brújula es el resultado de la comprensión a largo plazo del magnetismo de los objetos por parte de los trabajadores de nuestro país. Gracias al trabajo de producción, la gente entró en contacto con la magnetita y empezó a comprender sus propiedades magnéticas. La gente descubrió por primera vez las propiedades de los imanes y los imanes. Posteriormente se descubrió la directividad de los imanes. Después de muchos experimentos e investigaciones, finalmente se inventó una brújula práctica. Descubrimiento del fenómeno magnético Nuestros antepasados ​​en la era anterior a Qin acumularon mucho conocimiento en esta área. Cuando exploraban el mineral de hierro, a menudo encontraban magnetita, es decir, imán (el componente principal es el óxido férrico). Estos descubrimientos fueron documentados desde muy temprano. Varios capítulos de "Guanzi" registran por primera vez estos descubrimientos: "Si hay un imán en la montaña, hay oro y cobre debajo". Hay registros similares en otros libros antiguos como "El Clásico de las Montañas y los Mares". Las propiedades de los imanes para atraer el hierro se descubrieron muy temprano en el capítulo de dominio de nueve volúmenes de "Lu's Spring and Autumn Annals", dice: "La caridad atrae el hierro, o lo atrae en ese momento". "ci" y atraían los imanes. El hierro se considera la atracción de una madre amorosa hacia sus hijos. También creía: "La piedra es la madre del hierro, pero hay dos tipos de piedras: las bondadosas y las crueles. Una piedra amable puede atraer a sus hijos, pero una piedra cruel no puede atraer". Antes de la dinastía Han, la gente escribía los imanes como " piedras amables", que significa "piedras amables". El significado de la piedra de bondad amorosa. Dado que los imanes pueden atraer el hierro, ¿pueden también atraer otros metales? Nuestros antepasados ​​hicieron muchos intentos y descubrieron que los imanes no sólo no pueden atraer oro, plata, cobre y otros metales, sino que tampoco pueden atraer objetos como ladrillos y tejas. Durante la dinastía Han Occidental, la gente se dio cuenta de que los imanes sólo podían atraer el hierro, pero no otros objetos. Cuando dos imanes se colocan uno cerca del otro, a veces se atraen y otras se repelen. Ahora toda la gente sabe que un imán tiene dos polos, uno se llama polo N y el otro se llama polo S. Los polos del mismo sexo se repelen y los del sexo opuesto se atraen. La gente de aquella época no conocía esta verdad, pero aún eran conscientes de este fenómeno. En la dinastía Han Occidental, hubo un alquimista llamado Luan Da. Usó las propiedades de los imanes para hacer dos piezas de ajedrez. Al ajustar la polaridad de las dos piezas de ajedrez, a veces las dos piezas de ajedrez se atraían y otras se repelían. Luan Da lo llamó "ajedrez de lucha". Presentó este novedoso dispositivo al emperador Wu de la dinastía Han y lo demostró en el acto. El emperador Wu de la dinastía Han quedó tan sorprendido de que Long Xin estuviera tan feliz que nombró a Luan Da "General de los Cinco Beneficios". Luan Da aprovechó las propiedades de los imanes e hizo novedosos artilugios para engañar al emperador Wu de la dinastía Han. La Tierra también es un gran imán, con sus dos polos cerca del Polo Sur geográfico y del Polo Norte geográfico. Por lo tanto, cuando los imanes en la superficie terrestre pueden girar libremente, las propiedades de los imanes similares se repelen entre sí y los imanes opuestos se atraen entre sí, lo que indica el norte y el sur. Los antiguos no entendían bien esta verdad, pero eran muy conscientes de este fenómeno. El antepasado de la brújula - Sinan El antepasado de la brújula apareció alrededor del Período de los Reinos Combatientes. Está hecho de imán natural. Parece una cuchara con fondo redondo. Se puede colocar sobre una "tierra" suave y mantener el equilibrio, y puede girar libremente. Cuando esté en reposo, el mango de la cuchara apuntará hacia el sur. Los antiguos lo llamaban "Sinan", y el libro "Han Feizi" de esa época decía: "El rey estableció Sinan para terminar el día y la noche". "Duanzhaoxi" significa hacer las cuatro direcciones y determinar la dirección. "Guiguzi" registra el uso de Si Nan. La gente de Zheng llevaba a Si Nan con ellos cuando recogían jade para asegurarse de no perderse. En el período de primavera y otoño, la gente podía tallar nefrita y jadeíta con una dureza de 5 a 7 grados en utensilios de diversas formas, por lo que también podían hacer sinan a partir de imanes naturales con una dureza de sólo 5,5 a 6,5 ​​grados. Wang Chong, de la dinastía Han del Este, dejó un registro claro de la forma y el uso de Sinan en su libro "Lunheng". Sinan usa una pieza entera de imán natural para darle forma a una cuchara después del pulido. El mango de la cuchara se refiere al polo y el centro de gravedad de toda la cuchara cae exactamente en el medio del fondo de la cuchara. colocado sobre un terreno liso, que es cuadrado por fuera y redondo por dentro. Hay cuatro dimensiones de tallos y ramas, formando veinticuatro direcciones. Este tipo de diseño se completó después de una larga investigación, después de que los antiguos observaran cuidadosamente muchos fenómenos relacionados con el magnetismo en la naturaleza y acumularan mucho conocimiento y experiencia. El surgimiento de Sinan es una aplicación práctica de la comprensión que tiene la gente sobre la polaridad de los dedos magnéticos. Sin embargo, Sinan también tiene muchas desventajas. Los imanes naturales son difíciles de encontrar y son propensos a perder magnetismo debido al impacto y al calor durante el procesamiento. Por lo tanto, el magnetismo de Sinan es relativamente débil y su contacto con el suelo debe ser muy suave; de ​​lo contrario, será difícil girar debido a una resistencia de fricción rotacional excesiva y no se podrá lograr el efecto de guía esperado. Además, el Sinan tiene cierto tamaño y peso y es muy incómodo de transportar. Esta puede ser la razón principal por la que el Sinan no se ha utilizado mucho durante mucho tiempo. Sinan consta de una placa de bronce y una cuchara magnética hecha de imanes naturales. La placa de bronce está grabada con veinticuatro direcciones. La cuchara magnética se coloca en la superficie circular central del plato. Cuando está estacionaria, la cola de la cuchara apunta hacia el sur. . La invención de la brújula En la antigüedad, la gente solía utilizar finas hojas de hierro cortadas en forma de pez. El vientre del pez era ligeramente cóncavo, como un pequeño barco, que después de ser magnetizado y flotar en el agua, podía guiarse. norte. En aquella época se utilizaba como juego. Cui Bao de la dinastía Jin del Este mencionó este "pez guía" en "Anotaciones de los tiempos antiguos y modernos".

En la dinastía Song del Norte, Zeng Gongliang registró el método de hacer y utilizar el pez guía en "Wu Jing Zong Yao": "Córtalo con una fina hoja de hierro, de dos pulgadas de largo y cinco minutos de ancho, con la cabeza y la cola afiladas como un pescado y quemarlo en un fuego de carbón, Hou Tongchi usó una espada de hierro para sacar la cabeza del pescado del fuego, con la cola hacia el pescado, sumergirla en el recipiente de agua y luego recogerla con un recipiente hermético. la superficie del agua flota, su cabeza siempre mira hacia el mediodía "Se trata de un método de magnetización artificial que utiliza el campo magnético de la Tierra para magnetizar láminas de hierro. Es decir, colocar la pieza de hierro al rojo vivo en dirección al meridiano. Las moléculas dentro de la lámina de hierro al rojo vivo están en un estado relativamente activo, lo que hace que las moléculas de hierro se alineen en la dirección del campo magnético terrestre para lograr la magnetización. Esta disposición se puede arreglar rápidamente sumergiéndola en agua, mientras que la inclinación ligeramente hacia abajo de la cola del pez puede aumentar el grado de magnetización. La invención del método de magnetización artificial jugó un papel muy importante en la aplicación y desarrollo de la brújula. También fue un acontecimiento importante en la historia del desarrollo del magnetismo y el geomagnetismo. Shen Kuo de la dinastía Song del Norte mencionó otro método de magnetización artificial en "Mengxi Bi Tan": "La familia Fang frota la aguja con un imán y éste puede guiar la aguja, los técnicos en ese momento usaban imanes". Para frotar las agujas de coser, puedes hacer que la aguja sea magnética. Desde el punto de vista actual, este es un método que utiliza el campo magnético de los imanes naturales para hacer que la disposición de los dominios magnéticos dentro de la aguja de acero tienda en una determinada dirección, de modo que la aguja de acero muestre magnetismo. Este método es más simple que el método geomagnético y el efecto de magnetización es mejor que el método geomagnético. La invención del método de fricción no sólo es la más antigua del mundo, sino que también crea las condiciones para la aparición de dispositivos señaladores magnéticos con valor práctico. Shen Kuo también habló sobre los diversos fenómenos que ocurren al magnetizar por fricción en la charla complementaria de "Mengxi Bi Tan": "Si frotas la aguja con un imán, la punta afilada siempre apuntará a la guía, y algunas apuntarán a el norte. Tal vez la piedra no tenga las mismas propiedades... "El norte y el sur son opuestos, por lo que debería haber diferencias, pero no lo he estudiado profundamente". la punta de la aguja a veces apunta hacia el norte y otras veces apunta hacia el norte. Desde el punto de vista actual, los imanes tienen dos polos, N y S. Cuando se magnetizan, la dirección de la punta de la aguja de coser es diferente y la dirección después de la magnetización será diferente. Pero Shen Kuo no sabía esta verdad. Realmente registró este fenómeno y admitió francamente que no pensó profundamente en ello. Espero que las generaciones futuras puedan explorar esto más a fondo. Con respecto al método de instalación de la aguja magnética, Shen Kuo introdujo cuatro métodos: 1. Método de flotación en agua: pasar algunas tiras a través de la aguja magnética y hacerla flotar en la superficie del agua puede indicar la dirección. 2. Método de rotación del borde del cuenco: coloque la aguja magnética en el borde del cuenco y la aguja magnética puede girar para indicar la dirección. 3. Método de rotación de la uña: coloque la aguja magnética en la uña. Dado que la superficie de la uña es lisa, la aguja magnética puede girar libremente e indicar la dirección. 4. Método para colgar con alambre: aplique un poco de cera en el centro de la aguja magnética, pegue un trozo de seda y cuélguelo en un lugar sin viento para indicar la dirección. Shen Kuo también comparó los cuatro métodos. Señaló que el mayor inconveniente del método de flotación en agua es que la superficie del agua se sacude fácilmente y afecta los resultados de la medición. El método de torsión del labio del cuenco y el método de torsión del clavo tienen poca fricción y su rotación es muy flexible, pero se caen fácilmente. Shen Kuo elogió mucho el método del hilo suspendido, que consideraba un método ideal y práctico. De hecho, los cuatro métodos señalados por Shen Kuo han resumido los dos sistemas principales de dispositivos de brújula hasta ahora: agujas de agua y agujas secas.