世界上最早的湿度计,是不是我国率先发明的？

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雨、露、霜、雪、雹、霰等天气现象。都是一种物理现象。主要是物态变化方面的现象。这些现象跟人们的生活和生产关系如此密切。必然使人类在很早的时候。就要注意它、研究它。

远在殷代就开始有天气方面的记录。那时人们把需要记载的大事。用当时的文字刻在牛的骨头或乌龟的甲壳上。现在叫做甲骨文。那里面就曾记载有关阴睛雨雾的情况。以及人们求雨的事。

雨是经常发生的天气现象。所以也必然引起人们特别注意。古人在长期观察中。对它的规律作了探索。他们通过对天象的观察。对生物物候的观察以及对无生物物理现象的观察。总结出不少有关晴雨的经验。

一、古人对晴雨规律的观察

唐代黄子发专门写了一本《相雨书》。记载劳动人民预知晴雨的可贵知识。此外。民间流传下来的许多有关预知晴雨的谚语和土法。其中有不少就是根据物理道理而总结出来的科学经验的结晶。

唐代有“壁上自然生水者。天将大雨”。“石上津润出液。将雨数日”等等。这是符合物理原理的。下雨之先。空气中水汽含量必然很大。因此容易在壁上、石上等处凝结成水滴。以致“生水”“出液”。这一类谚语。全国各地都在流传。据搜集。光是上海一地。像“缸穿裙。雨倾盆”、“食盐化水。天将大水”之类的谚语。就有十多条。

明代科学家徐光启(公元1562-1633)的《农政全书》里引到一条农谚说：“檐头插柳青。农人休望晴；檐头插柳焦。农人好作娇。”这里的“作娇”是指酿酒。当折下来插在檐头的柳枝。如保常青。那是因为空气潮湿。柳叶中的水分不易蒸发。所以天气不得放晴；如柳叶枯黄。那是空气于燥。柳叶水分蒸发得快。天气必将放晴。气温回升。正好酿酒了。这些农谚里都包含着一定的物理学道理。

元代以来。民间还有种“称水”的方法。可以用来预知晴雨。那种方法大约是每天晚上盛满一瓶水。次日早晨称一下。如分量比较重。说明蒸发慢。那必是空气潮湿。则容易下雨；如分量比较轻。说明蒸发快。空气干燥。则不容易下雨。这种方法流传相当广。明代科学家李时珍的《本草纲目》中也有记载。

影响晴雨的最重要因素是大气的湿度。这一点西汉时期的《淮南子》中明确指出过。说“湿易雨”。所以古人很注意寻求受大气湿度影响的物理现象。而且取得了惊人的成功。

二、战国古琴。湿度计的雏形

在汉代。人们知道。大气湿度的变化。会引起各个物体体积和形状的变化；不同物质组成的物体变化程度又有所不同。当时。人们以为铜是“至精之物”。只有它才不会随湿度和温度而变化。所以凡是精密的量器都用铜做。而不用铁。为的是不会变化。

最值得介绍的是。在战国时代。人们就知道“风雨之变可以音律知之”。后来的《淮南子》中也这么说。但这究竟是怎么一会事呢？

东汉科学家王充(27ー约97)在其所著的《论衡》中指出：“琴弦缓”是天雨的兆征。这是一条很正确的经验。因为将要下雨时。大气湿度增大。拉紧的琴弦吸了水分。就会变长而呈松弛。因而其音调也就变低了。琴弦的长度随大气湿度的变化是很微小的。不易觉察。但因此而引起音调的变化却是十分明显的。所以通过音调的变化去预报天气的晴雨是相当灵敏的。也是十分巧妙的。这里已孕育着悬弦式湿度计的原理。

什么叫悬弦式湿度计呢？就是根据某种“悬弦”的长度。随湿度而变化的原理而制成的湿度计。照这样说。战国时代的那张古琴。就起这种湿度计的作用了。

三、人类最早的湿度计

在欧洲。十六世纪中叶才有人用鸟兽的肠子制成的弦线。或用野雀麦芒的长度变化来测知大气的湿度。这种湿度计大约于公元1670年左右传入我国。在《灵台仪象志》一书中有详细的介绍。书中说它的原理是。物体吸入“燥气”会收缩。吸入“湿气”会膨胀。万物中以鸟兽的筋皮对燥湿气的效应最为明显。所以用筋弦来制作仪器。如鹿肠线湿度计。

明末清初。我国青年科学家黄履庄还发明了一种“验燥湿器”。据记载。“内有针。能左右旋。燥则左旋。湿则右旋。毫发不爽。并可预证阴晴。”可见那仪器是十分灵敏的。其构造大概同《灵台仪象志》里所介绍的相同或相似。这类湿度计至今还广泛使用着。

此外。我国古代还发明过另一种湿度计。那就是天平式湿度计。它的构造很简单：只要用一根均匀的木杆。在中点悬挂起来。好象一架天平秤。两端分别挂上吸湿能力不同的东西。例如一端石子。另一端为成海带；或者一端用淡水浸过又经晒干的棉花球。另一端为盐水浸过又经晒干的棉花球。等等。再使两端等重。天平平衡。当大气里湿度大了。吸湿能力强的一端。因吸入较多的水分而变重了。天平就倾斜。这就预示着天气将要下雨了。

这种湿度计因为具有简便易制作的优点。而且也还灵敏。今天一些农村中还在大量使用着。哪里知道它在我国已有了二千年左右的历史了。而且是人类最早的湿度计！

四、天平式湿度计的构造

西汉《淮南子》里说道：“湿之至也。莫见其形而炭已重矣。”当时已经知道。炭的重量会随着湿度的增大而增大。书中另一篇说：“悬羽与炭而知燥湿之气”。这就是天平式湿度计了。两端挂的东西是羽毛和木炭。

三国人孟康曾详细记载过它的结构。他说：“把铁和炭分别挂在天平的两端。让天平平衡。冬天时。空气比较干燥。炭端上。铁端低下。夏天时。空气比较潮湿。炭端低下。铁端上翘。”这已把它的构造和用法都说清楚了。历代古书上记载这种湿度计的不少。两端挂的东西各不相同。有用铁和炭的。也有用羽和炭的。还有用土和炭的等等。

可见广大劳动人民都在探索改进。因而成为他们向大自然作斗争的有力武器。欧洲是在15世纪才有人在天平的一端挂上大量羊毛。另一端挂上石头来测量空气于湿的。比较起来。较我国的发明晚了一千六百多年。

其他观点：

谢邀！

我国是最早发明测湿度仪器的国家。东汉王充在《论衡.变动篇》中曾经谈到。琴弦变松,天就要下雨。琴弦变松。是天变潮湿。弦线伸张所造成的。表示空气湿度较大。现代毛发湿度计中的“毛发”,其实就是古代琴弦的微缩和精确。

《史记.天宫书》中曾提到一种把土和炭分别挂在天平两侧。以观测挂炭一端天平升降的仪器。这其实就是原始的“湿度计”。其原理就是,天气干燥炭就变轻。空气潮湿炭就变重。这样的测试仪器在测量方式和精度上显然要比“琴弦测湿”又提高了一步 。

最接近现代湿度计的测湿仪器的发明者。当数清代发明家黄履庄。它发明的验燥湿器利用弦线吸湿伸缩的原理来测量空气的湿度。比瑞士人索修尔发明的毛发温度计早了一百多年。

其他观点：

古代。降雨多少直接影响农业丰歉。所以古代人民对降水 的观测十分重视。中国也是世界上最早发明测量空气湿度仪器 的国家。西汉时已经知道干燥空气和潮湿空气中所含水分是不 同的。并知道有些物体对大气湿度颇敏感。 比如炭的吸湿性很 强。也易蒸发。它的重量会随空气湿度含量的多少而发生很灵 敏的变化。就此发明了天平式羽炭或土炭湿度表。 最早的记载 见于西汉著作《淮南子•说山训》：“悬羽与炭而知燥湿之气。 ” 它描述了将同重量的土和木炭分别放在类似天平的两侧。以观 测冬至或夏至的天气湿度。冬至前'两天把土、炭分别悬于衡两 端。使之平衡。冬至日因炭的吸湿性强。如炭重。则说明大气 湿度增加。夏至日湿度变化也是这样测定的。 以后木炭变重下 沉。就表示空气湿度增加。变轻上扬。则表示空气湿度减少。 当时也有用吸湿性差的羽毛和炭。或铁和炭来测湿的。《淮南 子•天文训》还用阴阳二气流来解释这一现象：“阳气为火。 阴气力水。 水胜。故夏至湿；火胜。则冬至燥。燥故炭轻。湿 故炭重。”汉代的这种天平式测湿计是世界上最早的湿度计。比欧洲湿 度计的出现早一千多年。 这种测湿方法在中国历史上沿用了一二 千年。 汉代人又能视琴弦张弛以测晴雨。空气湿度变化可以引起 乐器音弦变化。根据已定好的音律的改变。可推知未来的天气状 况。唐朝的王起曾写过一篇《悬土炭赋》的文章。极力称赞这种 工具。宋朝已知道通过观测湿度来作天气预报。 测湿工具仍是土 炭。方法也同汉代时一样。 据11世纪北宋赞宁《物类相感志》记载。其具体做法是：“称土、炭两物。使轻重等。悬室中。天 时雨。则炭重；天时晴。则炭轻。”赞宁即据此预测晴雨。

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