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谈及曹操，知道他的人应该还是比较多的，毕竟不管是民间小说中还是历史课本中，他的存在感都不低。其实曹操除了他本人比较成功之外，他的几个孩子也是特别的优秀，比如说曹丕成功的改朝换代，建立了魏国。曹植虽然没有像曹丕一样的政治成就，不过却凭借着自己的才学成为了三国时期的文学大家，而当初他所写的那首《洛神赋》也成了流传千年的名篇。 而除了他们兄弟二人之外，曹操还有一个特别聪明的孩子叫做曹冲，只不过在12岁的时候他就突然暴毙而亡，如果曹冲没有早早死去的话，可能所拥有的成就不会比他的这两个哥哥差，因为他年纪轻轻就聪明非凡，比如他曾经在年幼时就想到过一种“称象”的好法子。  曹冲称象这个故事想必大家在小学课本上也都曾学过，这则故事是由西晋的史官陈寿左边写的有关于曹操史学资料中的一个小故事。 ——故事讲的是在曹冲五六岁的时候就特别的聪慧，因此深得曹操的喜爱。有一次孙权给曹操送来了一只大象，但是曹操想要知道这只大象有多重。于是当时文武百官也就想尽办法来称这只大象的重量，但是大家想来想去也没有想出什么好的方法。而曹冲见状之后就来到曹操身边，在他的耳边给他悄悄说了一个方法。曹操听了之后大喜，便听从了曹冲用船称象的方法，而其他的官员见到之后，一个个称赞称奇。
那么以当时的条件来说，除了曹冲这个方法，还有没有其他方法来测出大象的重量呢？ 其实曹冲称象实际上就是一个等量转换的原理。因为以当时的条件根本不可能造出一个能够称出大象重量的秤。就算能够造出来，大象作为一个庞然大物，也没有人能够提得起这个秤，而且大象也不可能老老实实地在秤上允许测出重量。  所以结合当时的条件来说，只能够按照曹冲的思路对于大象的体重进行等量转换之后才可以测出来，因此我们可以按照“天秤原理”。 其实在我国古代的时候就已经明白并且开始使用杠杆了，比如说秦朝的时候修筑城墙的时候，对于大型的石块都是通过杠杆支架的方式将石块给吊上去，只不过当时人们还并没有发现杠杆力臂和力的关系，只是明白使用杠杆可以“四两拨千斤”。 除此之外，在《墨子》一书之中也已经明确阐述到了等臂杠杆的关系（天平原理）。一根木头中间支起来，两端重量相同的时候，可以保持木头平衡。 所以以当时的条件也可以利用这个原理去称这个大象，不过其做法自然也就和曹冲相似。  ——首先做一个足以装下大象并且可以将其稳定吊起来的牢笼。最重要的就是寻找制造一个等臂杠杆所使用的材料，以及确定杠杆的固定方式。因为古代的时候没有钢筋材料，铸铁技术也非常一般，所以制作天平的材料必须是木头。为了让支撑杆达到一定的强度，必须找那种多年的老树。 做好的天枰一端着大象，另外一端做成一个牢笼，不断的往里面放石头，等到两端平衡的时候，测一下石头的重量就可以测出大象的重量。其实也相当于是将大象的体重进行分解。从一定程度上来说，这个方法只是能够测出大象的大概体重，并不能够准确的计算出大象的重量。 不过结合当时的条件来说，也应算是比较准确而且合理的方法了。  除了以上这种大家比较认可的方法之外，曾经也有一些学者在中央电视台上对于曹冲称象进行了讨论，大家都在尝试着能不能想出除了曹冲之外的方法。当时这些专家们确实提出了很多的方法，不过很多都必须要结合现在的科技技术和认知才能实现。 比如曾有一个学者提出可以将大象放到一个水池里，然后慢慢的向水池放水，等到水刚好摸过大象的时候画还有一个线。然后再将大象取出来，看这水又下降了多少。 通过两次水线不同的差值来计算出大象的体积。然后再随意从大象身上砍掉一块肉，看一下这个单位重量的肉块会有多重，然后在乘以之前测算出的体积，算一下大象的重量。 但这种方法不仅已经违背了不伤害大象的这个原则，而且也不是很可靠，更是没有可行性。  ——其表面上看起来确实是一个能够测出大象体重的方法，但是要知道大象身上每一块肉的密度是不同的，所以只是单一从某一块来计算，测出来的总体重量偏差肯定很大，而且最现实的一点，大象不可能老老实实的待在水中让你用水将其给淹住，也不可能老老实实的让你砍一块肉。 因此从笔者的个人观点来看，曹冲称象的方法已经是当时最为方便，而且效率最高的一种方法了。因为下面所讲的杠杆原理，确实能够测出大象的体重。但是制作一个天平杠杆自然需要消耗大量的人力物力，而且其安全性也是有待考证的。 最重要的一点是，在古代的时候，人们不懂得轮轴原理，如果在中间支撑的部位，完全靠木头与木头之间的摩擦，其误差是非常大的。  而且使用天平称大象的体重的一个前提条件就是天平支撑点两侧的木头也必须保证相同的长度和重量，结合当时的条件来看，这一点自然很难达到，因为一棵树从上到下的密度是不同的。 所以如果保持了天平两端长度相同，那么两端的重量肯定就不同，而当时人们又没有所谓的配重概念。如果要是刚好让两端平衡的话，那么长度肯定就不一样了。支撑点两端的力臂不相同，自然会出现倍数级的误差，所称出来的重量偏差可能要比实际值大很多。 而曹冲所想的将大象放到船里面则完全可以避免杠杆原理可能会遇到的问题，因为船是现成的，而且大象站在船中也会相对老实一点，所以在整个称重过程中也会相对的简单快捷一点。 |
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