为什么船的速度要用“节”,而不是“公里/小时”?

魅力科学君 2024-05-31 20:15:17

为什么船的速度要用“节”,而不是“公里/小时”?要搞清楚这个问题,我们需要先来看看“节”到底是怎么定义的。

人们最初使用“节”来描述船的速度,可以追溯到16世纪,那个时候正处于所谓的“大航海时代”,由于茫茫的大海上找不到合适的参照物,因此如何准确地描述船在海洋中的航行速度,就成了一个令人头大的问题。

不过在经过大量的尝试之后,人们还是找到了一种被称为“抛绳计节”的方法。

这种方法就是,首先准备一根较长的绳子,然后在这根绳子上每隔一个固定的长度,就打上一个结,这样绳子就被均匀地分成了若干节,接下来,将这根绳子的一端固定在一个装有配重的木制品上,并确保另一端能够自然地放出。

准备就绪之后,将这个木制品从船尾处扔进海里,同时用沙漏开始计时,由于配重的关系,木制品的大部分都会没入水中并因此受到很大的阻力,所以这种状态的木制品就可视为相对于海面静止,当船处于航行状态时,它会牵引着船上的绳子自然地放出,在这种情况下,人们就可以据此描述船的速度:在沙漏计时结束时,有多少节绳子被放出,其速度就是多少节。

这种方便实用的办法,逐渐得到了广泛采用,于是“节”就成了船只的专用速度单位,但由于大家使用的标准不统一,因此在很长一段时间里,“节”的定义都比较混乱,直到16世纪末,才逐渐有了一个统一的定义,即:1节的速度就是每小时1海里。那1海里有多长呢?我们接着看。

“海里”最初的定义可以简单地描述为:假设地球是一个完美的球体,那么在地球表面任意一个点,都可以画出若干个周长相等的“大圆”(即通过球体中心的平面和球体表面的交线),将任意一个“大圆”分成360度,然后再将每一度再划分成60分,其中1分的所对应的弧长,就是1海里。

然而地球实际上并不是一个完美的球体,这就意味着,在地球上不同区域测得的1海里,其长度并不是完全一样的,尽管人们后来又将1海里”的长度定义为“地球的子午线上纬度1分所对应的弧长”,但不同纬度的区域测得1海里,其长度仍然存在着一定的差异。

(注:子午线是指地球表面连接南极和北极,同时垂直于地球赤道的弧线)

所以在过去的很一段时间里,1海里的长度都没有一个统一的数值,直到1929年,第一届国际水文会议将1海里统一为1852米,也就是1.852公里,在此之后,才逐渐形成了目前世界公认的“海里”和“节”。

另一方面来讲,我们知道1公里其实就是1千米,实际上,“米”这个长度单位,其实是法国在18世纪末最早开始使用的,根据定义,1米的长度就是“通过巴黎的子午线上从地球北极点到地球赤道的距离的1千万分之1”。

也就是说,在人们用“节”来描述船的速度很久之后,“公里”这个长度单位才出现。

综上所述,“海里”的定义其实与地球的经纬度直接相关,而“节”的定义又与“海里”直接相关,所以与“公里/小时”相比,“节”可以更直观地表现出船只在大海上的航行状态,在此基础上,再加上在“公里/小时”出现之前,“节”已经用了很长一段时间了,大家早就已经习惯了,因此现在的人们通常还是会用“节”来描述船的速度。

值得一提的是,关于“抛绳计节”的方法,有一个常用的标准就是:在给绳子打结时,结的间隔为14.4米,计时的时长为28秒。按照这样的标准,我们就可以在无需测速仪等现代仪器的帮助下,利用“抛绳计节”来测出船的速度,即:在计时结束时,有多少节绳子被放出,船的速度就是多少节。

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评论列表
  • 2024-06-11 12:00

    放一根接近二公里长的绳子?[笑着哭]我咋觉得胡扯呢[笑着哭]

  • 2024-06-06 19:29

    涨知识[握手]

魅力科学君

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