春秋战国时期，对惯性现象已有一定的认识，如《考工记》就提到：“马力既竭，辀犹能一取焉”④。物体的垂直下落必须是在没有外力作用的条件下。墨家曾注意到这一点，指出：“凡重，上弗挈，下弗扳，旁弗劫，则下直”。⑤意思是说在物体下落时，如果上不提它，下不拉它，旁不影响它，那么它就垂直下落。人们还利用重心的转移制成“欹器”。《荀子·宥坐》载：孔子参观鲁庙，见到一种可以灌水的容器，当它在空腹时是倾斜的；灌水适中就正立起来；若灌水过满就会倾覆（“虚则欹，中则正，满则覆”）。这种欹器是统治者用来做座右铭的，因而叫“宥坐”。这个容器内部具有特殊构造，由水的灌入程度不同，使重心不断转移，从而出现三种不同状态。

　　由于长期对各种自然力的开发与利用，人们对“力”的本性也进行探讨。《墨经》对力作了定义：“力，形之所以奋也”①。这里的“形”，即是形体，亦即物体。这句话的意思是：力是使物体发生运动的原因。但力是什么？《墨① 《考工记·矢人》。

　　② 《墨子·经下》。

　　③ 《考工记·轮人》。

　　④ 《考工记·辀人》。

　　⑤ 《墨子·经说下》。

　　① 《墨子·经上》。

　　经》说：力是“重之谓”②，即在静止的时候，力就以“重”来表示。也就是把物体下落的属性看作力。物体的下落或上举，都是由于“重”在起作用（“下，举，重奋也”）。

　　② 《墨子·经说上》。

　　第二节热学知识人类在长期对火控制与利用的过程中，逐渐积累了热学知识。传说燧人氏“钻木取火”，《庄子·外物篇》已有关于“木与木相摩则然（燃）”的记载。春秋战国时期，人们又发明以“阳燧”反射并聚焦太阳光来取火。阳燧是青铜制的凹面镜，反射太阳光可使某些易燃物（如绒艾）发火。原始人早已认识火势自然向上之性，因此在蒸煮食物或烧陶、冶金时，均是薪炭在下，被加热物在上，并采取了通风措施，以便增加炉温。

　　关于温度的测量，古代虽未发明温度计，但对于温度的判断还是有一定办法的。《考工记》中精彩地描述了在冶炼金属时如何判断炉温的高低：“凡铸金之状，金（即铜）与锡，黑浊之气竭，黄白次之；黄白之气竭，青白次之；青白之气竭，青气次之，然后可铸也。”①这是根据不同物质的蒸汽颜色来判断炉火的温度：由黑浊到黄白，再到清白；当最后到了“炉火纯青”的时候，就可以浇铸了。这种掌握火候的办法，直到近代还在使用。《吕氏春秋》：“见瓶水之冰，而知天下之寒”。这是一种关于气温的判别法，据此可以制成原始的温度计。《周礼》中还有关于古人在冬日凿冰入窖，以便在天热的时候用它来冷藏食物或保存尸体的记载。

　　① 《考工记·栗氏》。

　　第三节声学知识原始人类已知某些物体在受到振动之时会发声，例如敲击厚薄不同的石块、陶器会发出高低不同的声音；拉动绷紧着的绳索或弓弦，以及用口吹某些空腔或管状体，也会发出不同的声音。人们根据这些特点制造了石磬、陶埙等乐器；至周代，由于宫廷音乐的发展，已出现“金、石、丝、竹、匏、土、革、木”八类乐器，即“八音”。其中有板振动和膜振动的（如编钟、编磬、铃、鼓等），气柱振动的（如萧、管、笙、埙等），弦振动的（如琴、瑟）。春秋战国以后这些乐器更得到进一步的发展。在乐律方面，西周至春秋战国，已出现五声音阶、七声音阶和十二律的完整理论体系。五声音阶、七声音阶用宫、商、角、徵、羽来表示，十二律用黄钟、大吕、太簇、夹钟、姑洗、仲吕、蕤宾、林钟、夷则、南吕、无射、应钟来表示。关于各律的确定，最早可能是采用损益弦长的办法。《管子》中介绍了一种“三分损益法”，就是把一根弦分为三段，取其三分之二，舍其三分之一，称为“三分损一”；又增其三分之一，则为“三分益一”，这样辗转相生，就可以得到各律。《管子·地员篇》的原话是：“凡将起五音，凡首，先主一而三之，四开以合九九，以是生黄钟小素之首，以成宫。三分益之以一，为百有八，为徵。不无有三分而去其乘，适足以是生商。有三分而复于其所，以是生羽。有三分去其乘，适足以是成角。”

　　这种以弦长求各律的三分损益法。以数学语言来表述就是：令黄钟的宫音弦长为（1×3）4=9×9=81则徵音弦长为×（ ）

　　商音弦长为×（ ）

　　羽音弦长为×（ ）

　　角音弦长为×（ ）

　　81 1+1 3= 108108 11 3= 7272 1+1 3= 9696 11 3= 64--于是，按弦长大小其五音的排列为：徵（108）羽（96）宫（81）商（72）角（64）

　　1978 年湖北随县发掘战国早期曾侯乙墓，出土了大批乐器。其中编钟一套64 件，每钟都有两个发音部位，敲击不同部位，能分别发出相隔三度的两个音，整套编钟共能发出128 个音，音域宽广，达五个半八度，只比现代钢琴高低两端各约少一组。中间三个半八度，十二个半音齐备，可以旋宫转调，演奏多种乐曲。这么大规模的编钟，反映出春秋战国时期我国先民乐器制造的杰出水平。

　　《考工记》对于发声体的形状、厚薄、大小同发声的关系，有过科学的记载。如钟的厚、薄、侈、弇要适当。“已（太）厚则石（声不易发），已薄则播（声散），侈（钟口太大）则柞，弇（钟口太小）则郁。”①并且指出：“钟大而短，则其声疾而短闻；钟小而长，则其声舒而远闻。”鼓也具有这种性质，也是“大而短，其声疾而短闻”，“小而长，其声舒而远闻”。《考① 《考工记·凫氏》。