窮理図解
最初に、西洋人の説として、何事においても(特に科学技術において)その原理原則を知らないで単に結果を受取るだけでは「馬の秣()を食い、その味()を知てその品柄()を知らざるが如()し」と述べて、原理から物事の仕組みを知ることの重要性を説く。続けて、「苟()にも人としてこの世に生れなば、よく心を用いて、何事にも大小軽重に拘()わらず、先()ずその物を知りその理を窮め、一事一物も捨置くべからず」と、科学する心と物理の重要性を説く。
第五章では「雲と雨」のことを解説する。洗濯物を干す図をあげて、なぜ物が乾くのか疑問を投げかけ、「蒸発気」(水蒸気)のことを説明する。さらに、蒸発気が冷えれば雲や霧の形に変ることを解説する。この原理を使って「蒸露缶」(酒などを蒸留する装置)の仕組みを図示して説明する。
ここから、「右は唯()道具仕掛()の細()なる説話()なれども、世界中に雨の降るもこの理より外()ならず」と視野を広げて、水蒸気が雨になり、また蒸発して循環することも同じ原理で起ることを述べる。さらに、水蒸気が霧になる例として、高山に登れば足下から白雲が起ることをあげて、富士山の傘雲を図示して解説する。最期に、水が蒸発するときに熱を奪うため涼しくなることを庭園に水を撒く図をあげて説明する。
第六章では「雹、雪、露、霜、氷」のことを解説する。まず、空中の水蒸気が冷えて露になることを述べて、晴れた夜は地面が冷えるから露ができやすく、曇りの夜は逆にできにくいことを説明する。さらに、夜の冷気が激しくなり温度が華氏32度より下がると、露が霜になることを述べる。また、雲が雨になるときに温度が華氏32度より下がると、水蒸気が凝結して雪になり、雨が凝結すると雹や霰になることを説明する。最期に、水が氷になると容積が増えるため、氷は水に浮かぶことを説明する。