四月末的天气就开始热了，万磊吃过晚饭，就坐在院子里乘凉。这个院子是万磊在北平的居所，现在战局不定，他自然就带所有人搬迁进城来了。只见他藤椅轻摇，蒲扇慢拍，好不悠哉。

赤心赤诚两道也在院子里，拿了个平水，又拿了个角度计，在不停地看天。此时天朗气清，也算是观天象的最佳时机。妙语等女道却没有这等闲情，她们每人皆摇着一台手工纺机，在编着棉灯芯，好用来做蜡烛的烛芯。

学习不忘生产，这是万磊一向的授徒传统。这样即可以挣钱自足，又可以锻炼学徒们的动手能力，实践教学，学以致用这才是王道。众小道有说有笑地干着细活儿，纺车叽叽复叽叽的声音很是催眠，万磊都忍不住伸了个懒腰。倒是闱儿勤快，她坐在一盏小油灯边缝夏衣，一针一线都缝得非常认真。

“先生，测出来了，咱们现在所在的纬度，大约就是四十度。”赤心兴奋地跑过来报道。

“嗯，不错不错，懂得北极星来定纬度，以后再想办法测定经度，这样就能画出更加精确的经纬地图。”

“这个有何难，咱们可以用测定太阳当空时的时间，来断定所处的经度。比如咱们这里天阳当空时是正午十二点，往东十五度，太阳当空时就是十一点，往西十五度，太阳当空时就是下午一点。”妙诣插嘴道。

“不错不错，小脑瓜真聪明，那你说说，为什么会这样呢？”万磊喜问道，这些娃儿工作不忘温习，三好学生也不过如此啊。

“这个我知道。”妙语抢答道：“地球自转一周，用时正好是一天二十四小时。由于地球是自西向东自转的，所以，我们才会看到太阳东升西落。也正是由于此，同一纬度上，东边的日出时间肯定比西边的早。”

“那为什么不出日出的时间来测定经度，而用太阳当空的时间来测呢？”

“由于冬夏昼夜长短时间不同，所以日出时间并不能做准，能做准的是太阳正中时。不管是高纬度还是低纬度，太阳正中时就一定是正午，而且正午的太阳高度最高，日影最短，比日出容易观测。”妙诣道。

“嗯，不错，那经线测定最需要的东西是什么呢？”

“需要一个时钟，能准确计量时间的时钟。如果有了时钟，北平被定了零度经线，正午被定为了十二点。而向东行十五度后，那里正午的时间会变成十一点。相反地，如果某地正午的时间是十一点的话，那里就是东经十五度。”妙诣又道。

“不错，时钟就是精确记时的工具，我们以前用漏来记时，这不太精确，而且分得不够细。现在，我们要另行设计一套记时工具。”

“先生，咱们把漏再细分一下格数，不就可以精细记时了吗？为什么还要另行设计。”赤心问道。

“用漏来记时真的很不精确，以后我们要研究物理学和天文学的时候，要用到精细记时工具，现在设计是为以后的研究铺路，所以时钟一定要设计出来。”

“好吧，不过我们手头上没有相关设计图纸，只怕一时之间很难弄出来。”赤心皱眉道。

“这个我心中已有定论，只是要做出来的话，还要你们多多动手试验。”

万磊心里早有蓝本，后世的电子钟记时最精密，不过以现有的科技水平，肯定做不出来。所以，万磊退而求其次，造大笨钟，准确地说是单摆机械钟。它是利用单摆的等时性，利用单摆作为核心守时装置的计时器。

这种时钟的机械动力由重锤提供，擒纵器的摆动频率由单摆控制。一个与擒纵器心轴连在一起的l形杆伸向单摆，l形杆的杆头分叉，刚好卡住刚性的摆棍，单摆摆动时带动l形杆转动，从而把摆动的频率传递给擒纵器。

摆钟的优越性在于，单摆的频率与推动它的初始力量无关，而只与重力和摆长有关，这样守时机构就真的不再受到动力机构的干扰了。另外，还可以加上游丝来控制摆轮。游丝是一个螺旋形的弹簧，连在摆轮上，当摆轮向一个方向转动，使游丝发生形变，产生一个力拉动摆轮回转，在转过平衡位置后，游丝再一次发生形变，又产生一个反向的力，重新把摆轮拉回来。这样就能维持一种能够周期性的震动，像横摆、单摆一样，用来控制擒纵器的频率。

游丝—摆轮与单摆一样独立于动力机构，其频率不受其他机械部分影响，而利用游丝—摆轮制成的钟表相对于摆钟的优点主要在于不依靠重力，因此只要设计合理，那么其在移动中仍可准确走时，也就意味着相对更加便携，即便是在马车上的颠簸中，也能精确记时。

原理看似简单，不过要做出这种时钟出来，还有经过无数次的试验才行。这个烦琐的试验工作，自然就由几个学生来完成。现在做时钟，虽然费时费力，不过也算是为以后设计其他机械积累经验，特别是蒸气机，这种东西万磊早就想拥有了。

为了早日发明将蒸汽能量转换为机械功的往复式动力机械，甚至更加先进的内燃机，万磊决定多指导这些小家伙，培养他们的动手发明的能力。万磊也不敢奢望他们个个是爱迪生，不过七个合起来能成半个爱迪生，那就了不得了。

而就在万磊与跟众道讲解钟摆原理之时，院外传来砰砰砰的敲门声，之后就听有人喊道：“万先生，城南有事，请您马上过去一趟。”

“什么事？”万磊马上人藤椅上站起来，把藤扇一扔就去应门，而赵雪儿等人也扔下手头的工作，跟了出去。