确定质量基本单位的最优条件是，蒸馏水在一个标准大气压下，4摄氏度时，密度为999.972kg/m ^3，一个规格为10的立方体容器中，水的质量为1kg。

朱棣想要确定水的密度，就要先确定温度。而要确定温度就离不开温度计。

而温度计制作必须得有水银和玻璃，水银好说，很早就被人们发现利用，而玻璃的制作则要从头开始研究。现在没有那么多时间来浪费。当然，发电机完成之后，第一件事肯定是烧玻璃去圈钱……毕竟王爷也要吃饭。

朱棣现在只好不计较温度对水密度的影响。好在影响不大。足够当前使用。

通过天平，称量出标准质量的铜块。

朱棣需要足够多铜锭来当做1kg、500g、200g、100g、50g、20g、10g、1g的基本原器。

喊来魏忠，说：“你出去打听一下附近哪里有打铁的地方。”

魏忠问道，“王爷，我们府里要打造什么铁器吗？”

朱棣瞪了他一眼，说道：“哪来那么多废话，叫你去问就去问。”

魏忠笑道：“是是是，王爷。”

由于从小一起长大的小太监，朱棣对他也比较宽松，没有像一般主子下人那样，动辄打骂，当然，朱棣看得出来魏忠也是心底尊敬自己的。

之前为了确保身边的亲信不会有间谍，朱棣把几个人都试探了一遍，结果让他很满意。别的他不懂，但是微表情上看，在撒谎时，眼睛往往向右看，当然不一定百分百准确，但至少大概率是没问题的。

魏忠走了之后，朱棣关上房间，打开iPad，把铜、铁的密度记下来。铜为8.9g/cm^3，铁为7.8g/cm^3。

简单计算一下，体积为112.36cm^3的铜大约为1kg。当然这个年代铜纯度不高，密度误差肯定较大，所以朱棣打算先打一个体积为120cm^3的铜锭，即长宽高为4**5*6cm，到时候天平称量时，磨掉多余的铜，最后得到1kg的标准原器。其他质量规格的也是同理。之所以选择铜，就是因为铜比铁软，且相对不易氧化。

要做这些工作也要等到潘明把标准尺打造后，才能做后续的事情。

……

下午，在等待朱棣在书房里设计电流表，并且派人去收集磁铁。

电流表的设计很简单，一个螺旋弹簧、一个线圈、两块磁铁就能完成设计。但最关键的是如何量化电流，比如电流表设计好了后，指针转动多少角度是1安培？这才是最核心的问题。这些材料都不是问题，比如弹簧，14世纪，欧洲都有钟表匠会人手工打造的弹簧使用。大天朝也是有的。

把问题记下来，等下次用平板时一起查资料，减少开关机次数，节约用电。

假设电流表解决之后，还需要电压表，电压=电流*电阻，电流已知，那么必须确定一个标准电阻，才能准确量化1伏特电压。

根据朱棣的高中学到的基本常识，电阻R=电阻率*长度/横截面积，可以查询到铜的电阻率，大概计算一下，横截面积为1mm^2，长57.1m的铜线电阻为1欧姆…

嗯……问题应该不大……吧……

铜线可以通过热挤压加工出来，要保证误差在可接受范围内，铜的纯度需要提高，可用电解法得到纯度非常高的纯铜，电阻大概需要规格4*4*4cm的铜块，问题不大。

采用电解法又有两个新问题，第一个是需要硫酸铜溶液做电解液，在这个年代直接能在药店找到胆矾（硫酸铜固体），很容易就能得到硫酸铜溶液。第二个是需要直流电，可以先做一个简单的直流发电机，用手摇或者用水力都可以。

问题基本都有解决思路了，接下来就是一步步实验了。

朱棣喊来一个下人，让他出去收集胆矾回来。然后再让人去找那些做饰品的匠人，看有没有人能加工铜丝的。其实在古代加工铜丝、金丝、银丝，并不是什么稀奇的事，很有一部分首饰匠人都能做到，只是不能像现代一样大规模生产，便宜到牧场和工地随随便便就能围一圈。古代工匠费心思造点高附加值的金银首饰，处理几斤几两的软金属，还是很容易的。

事情都在按部就班推进，朱棣起身在王府逛了逛，不得不说古人还是很会享受生活的，除了硬件条件没有现代社会方便，在占地面积、庭院设计、风水园林等方面，那是真的香……

朱棣逛着逛着就逛到王妃那里去了，看着她坐在那里，一股知书达理、贤淑静好的气息扑面而来。朱棣起身关上了房门。

……

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