中国古代力学知识
简单机械
杠杆、滑轮、斜面在物理学上称为简单机器。
原始社会的工具:1。石铲；2.骨头，3。石镰；4.石锄；5.石斧。
杠杆的使用可以追溯到原始时代。原始人拿起棍子打野兽，或者用它撬巨石，其实是在用杠杆。石器时代人们使用的石刀和石斧是用天然的绳子和木柄绑在一起的。或者在石器上凿洞，装上木柄(如左图)。这说明他们在实践中明白杠杆的经验法则:伸出力臂可以增加力量。
杠杆在中国的典型发展是规模的发明及其广泛应用。物体的重量可以通过在杠杆上安装一根挂绳作为支点，一端悬挂重物，另一端悬挂砝码或秤来称量。古人称之为“秤”或“衡器”。“砝码”是砝码或称锤，“天平”是指秤杆。到目前为止，考古发掘的最早的秤砣是长沙附近左家公山上战国楚墓中的秤砣。它制作于公元前4至3世纪，是一种等臂秤。不等臂秤可能早在春秋时期就已经使用。古代中国人还发明了一种有两个支点的秤，俗称泰铢秤。有了这种秤，可以在不改变比例尺的情况下，通过改变支点来称量较重的物体。这是中国人在衡器方面的伟大发明之一，也表明中国人在实践中已经完全掌握了阿基米德杠杆原理。
莫箐在书中首次描述了天平的杠杆原理。《莫箐》是战国时期鲁人翟墨(约公元前468-376年)所著的一部墨家著作。翟墨和他的弟子们以勤劳、参与生产和勇敢著称。因此，他们在作品中留下了大量的自然科学知识。
秤的支点到砝码一端的距离称为Ben(今天通常称为“重臂”)，支点到砝码一端的距离称为Biao(今天称为“力臂”)。墨家的书上说:第一，当重量和重量相等，天平平衡时，如果被加重的物体在天平的一端，那么加重的一端一定会下垂；其次，如果秤因为加了砝码而平衡，那是因为秤长短；第三，如果两端加同样重量的秤，秤端肯定会下垂。(“天平，它的一边更重，会下垂。若重量和权重相近且均衡，则短标长，若权重相近，则出价。”)墨家在这里讨论了杠杆平衡的各种情况。他们既考虑了“本”与“表”之间的对等，也考虑了“本”与“表”之间的不对等；杠杆两端的力和力与作用点之间的距离都会被注意到。虽然没有给我们留下定量的数值关系，但这些文字记载一定是墨家实验的结果，比阿基米德发现杠杆原理早了200年左右。
橙色也是一种杠杆。这是一种古老的取水工具。作为取水工具，一般用来改变力的方向。当用于其他目的时，力也可以改变，只要将橘子皮的长臂端作为人施加力的一端。春秋战国时期，桔已成为农田灌溉的常用工具。
滑轮，古代人称之为“滑轮”。应用天车可以改变力的方向；使用一套适当匹配的滑轮可以节省人力。至少从战国时期开始，滑轮就被用于作战装备和水井中。广泛应用于提水等生产劳动中。传说公元前四世纪，一位能工巧匠将嵇康子的母亲埋在棺材里，创造了一种旋转的机制(见《礼记正义》卷十)，可能就是滑轮。汉代画像砖和陶井模型都有滑轮装置。
滑轮的另一种形式是滑轮。井旁的木架上固定着一根短圆木，圆木上绕着一根绳子。绳子的一端固定在圆木上，另一端挂着水桶。旋转圆木可以提水。只要绳子缠绕得当，可以在绳子两端挂木桶，一个桶提水，一个桶下落，可以让滑轮一直工作。滑轮大概起源于商代晚期和周初(公元前11世纪)。据宋代曾公亮(998-1073)卷十一《水攻救水府》记载，有人在周武王用滑轮将水沟架桥。唐朝的刘禹锡(772-842)描述了一种他亲自看到的名叫“吉吉”的提水机。它采用滑轮和架空索道相结合的方式，把流水用水桶从山上吊到山顶，既倒出地面又省力(《柳梦德文集》卷二十七)。
最早讨论滑轮力学的是《墨经》。莫箐·夏静把向上提起重物的力称为“qí”，把自由下降称为“回缩”，把整个滑轮机称为“绳系”。墨家经典里说“绳”是用来举重的，“拉”和“受”的力方向相反，但同时作用在同一点上。提重物辛苦，容易“收藏”。如果用绳子吊起重物，人们可以省力又放松。(“拉反。”“掼之，有力也；领导，无能为力。不一定要止于付出，还要做一根绳子。”绳子这边，绳子越长，物体越重，物体会下降越多；另一边，绳子更短，物体更轻，所以物体会越提越高。(“哎，重的下了，短的上了。”他还说:如果绳子是垂直的，绳子两端的重量相等，“绳系”就不会平衡。(“绳子是直的，重量差不多。”如果此时“绳系”不平衡，那么被吊起的物体一定是在斜面上，而不是自由悬挂在空中。我们不禁赞叹墨家丰富的机械知识！
尖楔可以用很小的力使很大的力。早在原始社会，人们就打磨出各种石器，如石斧、石刀、骨针、箭头等。，无意识地使用了锐劈原理。墨家在论述滑轮的作用和省力时，把滑轮比作“锥刺”。汉代的王充说:“一切针锥自由穿:针锥非方，无穿深。”墨家、王充等人清楚地知道楔形原理的经验法则。
日常生活中常用的尖楔之一是楔、木楔或金属楔。人们经常用它来加固各种器具。唐朝的李昭讲过这样一个故事:
苏州修建重元寺时，工匠疏忽，一根柱子没垫好，导致庙亭微微倾斜。如果再请木匠把庙亭拉直，又费力又费钱。庙主对此很苦恼。有一天，一个外地的和尚对寺主说，不用花很多劳力。请个木匠给我做几十个木楔，可以让庙亭立起来。寺庙主人听了他的话，请木匠切割木楔，并设宴款待外国僧侣。饭后，和尚手拿一把楔子和一把斧子，爬上梯子来到亭子顶上。我看见他在东边一个一个地楔，在西边一个一个地楔。几根柱子被楔住后，他离开了。十天后，庙亭真的竖立起来了。(李昭:《唐史补》)
几个小尖劈就有这么巨大的效果！
斜面的力学原理和尖劈是一样的。人们发现大车平走和上坡时受力不一样。春秋战国时的《拷(Zhu)人》一书中写道:“登梯者，亦双手也。”也就是说，推车上坡要花两倍的力气。用双手把重物举到一定高度，比用斜面把同样的重物举到同样的高度要容易得多。《荀子·右佐》曰:“三尺之岸不可攀虚车，无负车不可攀山。这是什么？凌迟到了。”人不能把一辆空车举到三尺高的垂直堤岸上，但可以推着一辆满载的车翻过几百座大山。这是为什么呢？因为高山里的路面坡度平缓(“灵池”)。这是对斜面物理用途的最好概括。
重心和平衡
把一个物体平稳地放在桌子上，要考虑它的重心和平衡。从物理学的角度来看，穿过物体重心并垂直于桌面的线(或平面)应保持在物体的支撑面上:否则，物体很容易倒下。日常生活中涉及重心和平衡的例子比比皆是。商代(纪m:)的酒器有三条腿，重心总是落在三条腿形成的等边三角形内。西汉中山王刘胜墓上的朱雀铜灯，体现了工匠对重心的巧妙构思。东汉青铜奔马，三脚飞，一脚着地。但它的重心刚好落在支撑脚上，所以即使支撑面很小，看起来很容易摔倒，但实际上很稳很平衡。杂技表演中，走绳者手持长杆或雨具；一个独臂演员总是把腿弯过头顶。这些道具或造型不仅因为美与险的结合而惊心动魄，更重要的是演员必须采取的安全措施:保持重心和平衡。
孔子做了一个注水实验。(摘自孔子家的图片)。
大概在西周的时候，聪明的工匠做了一个盛水的“器皿”。“这个词嗯”(问嗯)的意思是倾斜。它会随着水量而倾斜。当它没有装满水时，它是倾斜的:当它装满一半水时，它是直立的；当它装满水的时候，它会自动翻转，把水倒出来。《荀子·右佐》形容为“虚则弱，中则正，富则满。”所以会出现这种现象，是因为祭祀容器的重心随着盛水量的变化而变化。有一天，孔子(公元前5565438年+公元前0年-公元前479年)在孔庙里看到了这种祭祀用的器皿，马上让弟子往里面注水实验。然后，他感慨地说:“哇！那些充满邪恶而不回答的人！”意思是告诫弟子要谦虚，切忌自满。汉朝以后。人们不断制造各种各样的物体，这充分说明中国人已经掌握了相关的机械知识。
隋唐时期，也许是因为饮酒的盛行，人们做了一个劝酒的玩具。别出心裁雕刻而成的木头人被称为“酒髯”。放在瓷盘里，“niè？(wù)不定”、“政府在转”、“轻重缓急在人”。(见王《:唐人之言》卷十二《不幸的海》)它也是用纸做的。“纸糊如醉鬼，空空如也，但即使克制也翻不下去。”(见赵毅(1727-1814):《玉琮考》第33卷)现在这些玩具都叫酒杯。另一种酒劝酒人，虽然叫不倒翁，但是转了一圈，晃了一圈，最后还是会倒的。宋代张邦基说:“木刻是人，却是锐。放在盘子里，左右，看起来像跳舞。时间长了，就疲惫不堪了。”(张邦基:《墨庄漫录》卷八)这种玩具指着某人或落向某人，有人喝。
从这些历史文献中可以看出，前者不倒翁的重心略低于伍登黑德下半圆的中心，后者略高于下半圆的中心。由于重心位置不同，左右摇摆后的后果也不同。而古人把它们做成半圆形的下半身，“空而固底”，可见他们有意识地利用了重心与平衡的关系。
写于西汉初年(公元前二世纪)的《淮南子说山训》一书，曾得出结论:本末倒置，造成失衡:“易凌驾轻与重。”
东汉王充对平衡问题作了极好的论述:“一个圆物抛在地上，东西南北缺一不可，只有权杖一敲，才能稍停。土地一收，马上就停了，被人动了。”(《论平衡与形式》)“棍棒”是用来驱马的木棍。球落到地上，向四面八方滚动。只有用棍子阻止它，它才会静止一会儿。一个方形的物体掉到地上，马上就站住了。如果你想让它移动，你需要施加外力。这些现象是力学中中性平衡和稳定平衡的典型例子。
力
力是物理学中一个非常重要和基本的概念，它的形成在物理学史上经历了很长的时间。直到十七、十八世纪，物理学家才给它下了一个准确的定义。
在甲骨文中，“力”这个词就像一个尖尖的挖土农具。和雷一起挖土需要体力。这大概就是造词的初衷吧。
莫箐京商第一次用物理意义定义力:“力是刑罚令人兴奋的原因。”“刑”是“形”的意思，是指一切有生命的物体。“奋飞”的本义是鸟儿张开翅膀从田间飞来，墨家用它来形容物质的运动或精神状态的变化，就像今天常见的“奋飞”、“奋飞”、“勉励”等词一样。可见，墨家对权力的定义是指身体状态的变化；如果保持某种状态，就谈不上了，也不需要用力。墨家之书也举了一个例子。把重物从地上提起来，需要“兴奋”，需要努力。(力就是重量。降，用，重奋也。“和”是“居”的省文。墨家对力的定义，虽然没有明确地与加速度联系在一起，但他们从状态的变化中寻找力的原因，其中实际上包含了加速度的概念，其意义极其深远。
中国浩如烟海的史书中记载了各种力，其中人们对惯性力和引力的认识是难能可贵的。
战国早期的《考公基简人》一书首次描述了惯性现象。它描述了驾马车的经历，说“如果劝你上马权，你还是可以上的。”“劝爬马力”就是赶马车，劝马用力。Web指的是汽车。在驾马车的过程中，即使马停止用力拉，马车也能继续活一小段距离。
最早对引力的描述是《墨经》一书。它指出所有重物，没有被举起来，没有被支撑下来，没有办法被侧面拉动的，一定会垂直落下。(“重的地方就上下，被抢了就直下。”也就是说，当一个物体没有受到任何人的作用时，它做垂直下落的运动。这是重力作用于物体的结果。
力学中有一个定律:系统的内力没有影响。有趣的是，中国人很早就发现了这一现象。实力不能自举的观点最早是在《韩非子·关兴篇》中提出的:“你有武火的实力，但不能被牵制，不能自举。”据说是秦武王最喜欢的大力士，吴霍，可以担任一个关键的位置。但是他不能把自己抬离地面。
东汉王充也说:“古之多力者，能负重千载，手能弯角伸钩，自举不能离地。”(论平衡与有效性)看起来很悲哀。一个能负重前行，用手折断羊角、拉直铁钩的壮汉，是无法把自己提离地面的。然而，这是事实。你再怎么努力，也不能违背上面的力学规律。因为当他成为一个体系时，他对自己的作用力属于内力。系统本身的内力对这个系统的影响为零。不然今天也不会有这么一句口头禅来嘲讽一个人的能力有限:“你有能力，也不能揪着头发让自己离地三寸。”
在行驶中的船的侧面刻一个记号以表示某人的剑掉在哪里――采取措施而不考虑环境的变化
谁在船、河岸和水中移动？谁在动，天、地、月、云？这是古代人最关心的运动学问题。这既涉及到参考坐标的重要性，也涉及到相对运动的问题。
船、河岸、水，谁在动的问题，曾经几乎同时困扰着东西方的百子。古希腊的亚里士多德(公元前384-322年)曾提出，停泊在河中的船其实是在运动的，因为不断有新的水与船接触。“不能同时踏入同一条河流”的命题由此而来。古代中国人用自己的思维方式回答了这些问题。
晋代天文学家舒曦(xρ)解释了“游云观月，月总动，云不动”的现象，说:“乘船涉水，水去，船不留。”(见《隋书·田文志》)这种论证方式正好与亚里士多德的相反。舒曦认为，移动的船实际上是不动的。如果渡河时船和河岸保持垂直指向对岸，船和河床的相对位置不会改变。在跨河线或河床上取参考坐标，得出“水去船不动”的结论。另一种观点认为，船和水以相同的速度漂移，参考坐标是在整个水流上取的，船不会相对于水移动位置。
从物理学的角度来看，需要有一个参照系来确定物体的空间位置或运动。否则就是“主人叫西家，西家叫东家。皋陶虽有理，却不能定。”(《淮南子琪苏洵》)即使是古代的圣人皋陶也无法判断是非。不知道参考坐标的人，就跟“刻舟求剑”一样。
刻舟求剑的故事出自吕不韦(？——前235)主持编纂《吕春秋》。它所包含的物理意义极其深远。这个故事说的是:一个楚人坐船过河，他的剑不小心掉进了河里。他立即在船舱板上做了标记，并对他的船友说:“这是我的剑掉下来的地方。”当他到达河岸时，船停了下来，他在标记的地方下水寻找剑。“船已经做了，但剑还没有。求剑不是很迷惑吗？”(《吕春秋·沈大兰·查进》)这样找自己的剑难道不是一个错误吗？从故事作者的语气来看，他知道如何找到掉进河里的剑。从物理学的角度来看，有几种方法可以找到这把剑:首先，在它掉落的海岸边写下一个标志的方向和距离。也就是说，以河岸为参考坐标。其次，在不改变船的方向和速度的情况下，记下掉剑的时间、船速和航行时间，然后求出停靠的船和掉剑的地方之间的距离。也就是说，以船为参考坐标。
参考坐标的选取是否恰当，对解决运动学和动力学问题至关重要。在相对运动中，选择不同的坐标可以得出不同的结论。
前面说过，舒曦曾经说过:“抬头看云看月，月不停地动而云不动。”晋代葛洪(283-363)说:“当你看到一朵流云向西走，这就是所谓的月亮向东飞奔。”(抱朴子内篇·赛南)南朝皇帝萧艺(508-554)的诗《早龙巢》中提到人在船舱甲板上的感受，说“不疑舟，只看远树。”(见丁:《汉晋南北朝三国志诗集》第二卷《全梁诗集》，中华书局，1959版，第957页)敦煌曲子词中有一句:“见山如来迎君”(见《敦煌曲子词集》(修订本)，商务印书馆，1956版)。因为有了参考坐标，所有不动的物体都变得动了。这并不奇怪。令人惊讶的是，这些相对运动的极端典型例子早已成为中国文人的杰作。
但古人在判断“天”“地”相对运动时，并不像上面的例子那样简单明了。在古人眼中，“天转左，地移右。”(春秋魏源明报)也就是说，地球的右旋运动是由天上的星星升降(左旋)来证明的。汉代王充在《论衡说日篇》中提出了另一种观点:日月附天实际上是右旋运动，只因为天的左旋运动比日月星辰的右旋运动快，就认为是左旋。这种情况就像蚂蚁在旋转的磨上行走。人们没有看到蚂蚁向右走，只看到磨坊向左拐，所以认为蚂蚁也在向左走。(“那一天月亮升起的时候，它向东转，为什么要向西转？绑天，日四点转行。比喻如果蚂蚁走在田埂上，日月会迟到生病，天空会转向日月，所以日月实际上会东转西。”《晋书·田文志》也说:“天转左如磨，日月转右，处处转左。所以，日月真的往东走，天空却不在那里。例如，在蚂蚁的磨石上，向左磨，蚂蚁向右走，磨病了，蚂蚁来晚了，所以它们不得不向左磨。“暂且不论“天”是什么，是动是不动，仅从物理学的角度来看，王充等人就有高明的想法。他们不仅看到了相对运动，还试图用相对速度的概念来确定运动的“真实”情况。
历史上有很多人参加过这种左右之争。到了宋代，由于理学大师朱的名气，他的“左手说”再次盛行。这场争论持续了两千多年。直到明代，大科学家朱载文作出物理学判断后，仍有争议。朱载堉道:“谁对谁错？”？岳，这是一个千年的疑问。人在船上，蚂蚁走在磨上，慢了两条船，又擅长两匹马，各有道理，貌似差不多。如果你不飞到太阳和月亮上去亲眼看看，谁能说出它们之间的区别呢？”(《法历表·和合》卷四、《黄义无反顾》，载《礼法大全》)天地、人与舟、蚁与磨、快慢舟与良马，没有第三者作为参考坐标，很难区分各自的运动状态。从物理学的角度来看，两个物体A和B相对运动，可以看成A运动而B不动，B运动而A不动。两种观点都是正确的。如果你想争论他们运动的方向或推谁，这真的是“一生一次的疑问”。“朱载堉的回答完全符合运动相对性的物理意义。但朱载堉不明白，即使飞到日月，他也不能“分左右”，只能回答“一切好像都是这样”。
从相对运动的角度解释天地的运动，在古代是一致的。但像朱载堉这样的，西方最早的只有比朱载堉晚的伽利略。
要解决静止或地震运动的问题，关键是要提供令人信服的证据，证明地震是察觉不到的。这样，我们就可以牢固地确立地震动的概念。现代物理学史上完成这项任务，是伽利略的功劳。但是，中国古代人是从经验事实中总结出这一伟大发现的。
早在汉代，《商·舒威考·凌瑶》一书中就说:“地不停地运动，而人却不知道。比如人在大船上，坐得合(yǒu)，船在航行，人不注意。”封闭舱被认为是物理学著作中最常见、最容易理解的近似惯性系。在封闭的惯性系中，无论做什么样的力学实验，都无法判断系统是静止的还是匀速直线运动的。这个原理也被称为“伽利略相对性原理”。然而，在伽利略之前约1500年，中国人提出了这一原则的最古老的说法。这是中国科学史上最伟大的理论成就之一。
浮力
浸在液体中的物体受到液体的漂浮作用。在中国，最早关于浮力原理的描述可以在《墨经》中找到，大意是大型物体沉入水中的部分很浅，这是由于平衡的缘故。这个物体侵入水中的部分，即使很浅，也和这个物体保持平衡。这种情况就好比市场上的商品交易，一个商品A可以换五个商品B..(“景(形)大，其申(神)浅，故谓之有衡。”“沈(沈)，荆(形)同(衡)也，沈(沈)浅，不荆(形)浅。若易为五者之一。”)
墨家经典中的这段话并没有准确表达浮力原理。它没有看到浮体被淹没的部分就是这个物体所排开的液体，排开的液体重量刚好等于浮力；是浮力和浮体之间的平衡，而不是淹没部分和整个浮体之间的平衡。但纵观整篇文章，说明墨家已经明白了这种关系。他们在阿基米德之前大约200年就表达了这个原理。
浮力原理在中国古代被广泛应用，史书上留下了许多生动的故事。
曹冲称大象
三国时期有个神童叫曹冲(196-208)，是曹操的儿子。他曾提出“以舟为象”的观点。没有现代称重仪器，很难称出几吨重的大象。曹冲说:把大象赶到船上，记录下船在河中的沉没位置。然后，把大象拉上岸，一个接一个地往船里放石头，直到装满石头的船沉到刚才的标记。然后称一下船里的石头，石头的总重量就是大象的重量。(《三国志》卷二十《舒威邓艾王冲传》)
曹冲的意象表现法是浮力原理的具体应用。在中国历史上，记载有比曹冲更早的类似故事。东周燕昭王(？有一头大猪，他命令四恒宫用杆秤称一称。结果坏了十个钢秤，猪的重量都没称出来。他命令水官用直尺知道猪的重量。(见《玉函山室遗书集》卷七十一《付梓》)
除了用船称东西，用船吊东西也是中国人的发明。据史料记载，普金桥是一座浮桥。它以船为码头，船与船之间建造桥梁。唐玄宗十二年(公元724年)修此桥时，为了加固桥墩，维护两边巨大的缆绳，特意加了八头铁牛作为岸柱。每头铁牛重达数万斤。300多年后，宋仁宗清朝时期(公元1041至1048)，因河水暴涨，桥梁被毁，数万斤铁牛被冲入河中。大桥被毁二十多年后，镇定县僧人怀兵提出了打捞铁牛，重建普金桥的想法。他打捞铁牛的方法是:在浅水季节，两个大船装满土石，在两船之间竖起巨大的横梁，在巨大的木头里拴上铁钩，用这个铁钩链捆绑铁牛。涨水时，立即把船里的土石卸到河里。水涨船高。移走土石后，船升得更高了，于是铁牛被拉出了水面。(见《松石和尚怀冰传》)另一种记载与这种方法略有不同:在一艘船上，用链子把桔子皮的短臂端绑起来，用长臂端绑在另一艘巨轮上。当水上涨时，用泥土和石头填满另一只船。就这样，铁牛被橙汁从河底拉了上来，微微露出水面。(见《改翟传》卷三，傅《河上浮桥》)
可能怀兵就是用这两种方法打捞铁牛的。怀冰是中世纪伟大的工程机械家。他创造的浮力提升法在16世纪被意大利数学家卡尔达诺(1501—1576)用来打捞沉船。
液体的表面张力现象
表面张力是液体表面各部分之间的相互作用力，是液体的性质之一。表面膜、肥皂泡、球形液滴都是由于表面张力形成的。
宋代张士南在《游记》第二卷中记载了一种检验桐油质量的方法。他说:“检验真桐油的方法是用细头做一个圈，蘸油。如果是真的，那就像鼓一样在圆圈上。如果有假货，就不圈了。”虽然这种用竹环检验桐油质量的方法是在宋代书籍中发现的，但人们肯定很早以前就在应用它了。
我们现在知道，液体能否附着在这样的竹环上，与其表面张力有关。表面张力还与液体中含有的杂质有关。液体中含有杂质，大大降低了液体的表面张力。所以桐油如果杂质多，表面张力比较小，就不能在竹片上形成鼓状的薄膜。中国古代检验桐油质量的方法，说明人们在实践中已经掌握了关于表面张力的科学道理。今天学校里用来给学生演示表面张力现象的常用仪器，也就是一个圆，只是用铁丝代替了竹子。
据记载，明熙宗的朱由校(1605—1627)玩过肥皂泡。当时人们称之为“水圈戏”。方以智(1611—1671)说:“当浓碱水进入秋香的尽头时，它在一个小圈子里徘徊，成球飞走了。刘若愚说西宗可以玩水，在空中形成一个圆圈。”(《物理要诀》卷十二《水圈戏》)
虽然水的表面张力不大，但如果把绣花针这样的轻物体小心翼翼地掉在水面上(尤其是充满气泡的水面)，针也不会因为水的表面张力而下沉。在中国古代，妇女利用这一现象在每年的7月7日(农历新年)进行“输针”。明代刘东(约594-约1637)与俞懿正合写的《帝都风光简史》卷二《春场》在描述“失针”时，曾写到“水膜生疏，绣花针浮。”这些话表明，当时的人们已经提出了表面张力的物理效应的问题。
虹吸和大气压力
虹吸管，在古代被称为“斋藤优子”、“偏题”、“渴武”或“山龙”。东汉末年，口渴的吴出现了灌溉。北魏道士李兰也用过渴黑这个名字。中国西南地区的少数民族用一种带有弯曲接头的长竹筒饮酒，这也是一种物理现象。宋代曾公亮在《五经前提》卷六《求水泉之道》一书中记载，用竹筒制成虹吸管，将君山阻隔的泉水引下山来。
在生产生活实践中，我国古代也使用青管。作为战争中守城必备的灭火器，青管在军事书籍中经常被提及。宋代苏轼(1037-11)写的《东坡支林》第四卷中，曾记载在四川盐井中，用一根清亮的管子将盐水吸到地下。说是以竹为管，其“深不见底而执着，挂熟皮数寸，出入水，气启闭而呼吸。”明代于振木的《植树书》也讲过抽水浇灌树苗的方法。
我们知道，虹吸现象是由大气压力引起的。泵也是。正是由于虹吸管和鼓的广泛使用，它们吸水的原因引起了古人的讨论。
写于南北朝的《关印子酒要篇》说:“瓶内有二窍，盛满水，倾之而下。一水闭，不倒，盖(气)不涨，不倒。”一个有两个小孔的瓶子能倒出水来是完全正确的，但是当一个小孔关闭时，它却不能倒出水来。因为两个孔中一个可以让水出来，另一个可以同时让空气进来，如果一个孔关闭，另一个孔外面的空气压力就会大于瓶子里的水，水就出不来了。《观音子》中的“不升则不降”，虽然没有像现代科学中那样明确提出大气压的作用，但道理是一样的。
唐代王冰在《黄帝内经·苏文》卷十九《六微题六十八》注中对大气压这一物理现象说得更清楚了。他说:“空管里都是水，水是固体，因为没有气体上升，所以降不下来；空瓶，小口，饭