068 洪景润(3/3)
古人很早就算出了圆周率,祖冲之的《缀术》一书也是算院必修,它里面就明确记载了圆周与直径的换算比率,并且还分了两种,约率值和密律值。
约率是22/7,密律是355/113。其实两者是一个东西,后者比前者更精确而已。
但是吧,在这个年代里计算圆面积的时候,还是按照《周髀算经注》里的公式:“径自相乘,三之,四而一。”
翻译成白话就是:圆的面积就是用圆的直径平方,再乘以三、除以四。
在这个公式里,圆周率被固定为三,称作径一周三。如果这么算的话,大概其的估算一下问题还不大,可真要是具体到数字上,误差还是很大的。
但古人就这么执着,到了清代依旧在把圆周率视为三,计算圆面积的公式也和宋代毫无变化。到底为什么这样洪涛真不清楚,明明已经有了正确值却没人用,邪门了。
至少在这一点上,社会发展了一千年真没进步。不进则退啊,我们的数学其实一直都在退步,最终愣是让欧洲人把祖冲之在上千年前算出来的答案,用枪炮为媒介很粗暴的再告诉了我们一遍,然后倒真记住了,也会用了。这不是贱骨头嘛,白给的不要,非揍一顿才明白。
为了证明自己计算无误,洪涛还做了一些简单的教具,比如说让府中工匠抽空弄出来的铜球。
这个球做的真圆,洪涛很难理解,工匠们并不知道啥是圆周率,就凭一双眼、一双手、一副很原始的卡尺,就能随心所欲的把误差控制到如此精确。
当铜球的体积被计算出来之后,洪涛就把球按入装满水的小瓦盆里,它会咕咚咕咚的把水喝进去。没错,这个球是两瓣粘合的,中空。
纯水的比重为1克每立方厘米,忽略掉杂质、温度、气压之类的参数,1立方厘米的水也约等于一克。这样的话,只需要称一称铜球中所装水的重量,就可以大概证明洪涛的计算方法对不对了。
实际上容积和重量之间的换算还是有不少误差的,但对古人而言这已经很准确了。光靠纸上谈兵就能八九不离十,还要啥自行车啊。