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            日晷和漏刻:那些古老时光的计时器

            admin admin 2020年01月02日

            科学小常识

            Time[db:标签]人类生活重要参考。现代经常用钟表来计时和安排工作和生活,但是国在清朝以前没钟表。计时不容易。当然,并不意味着古代没有计时工具。在古代人长期的生活和生产实践中,通过对一些自然现象的不断观察,他们逐渐掌握了太阳的升降、星星的出现和月亮的圆缺等周期性变化规律,并借此机会发明了各种计时工具。“日晷”就其中之一。所谓日晷是人类根据阴影位置的变化来测量时间的工具。紫禁城是明清时期的皇宫,在诸如太和殿、天净宫、地清宫、精神修养殿和慈宁宫等建筑前有日晷。

            日晷由底座、日晷面和指针组成。基座平行于地面,日晷面平行于赤道,指针平行于地轴(指向北极和南极)。指针和地平面之间的角度必须与本地地理纬度相同。北京的纬度是北纬39.9度,所以太和殿日晷的指针与地面之间的角度是39.9度。指针通常由铜制成,垂直穿过表盘。它最重的功能是定南北方向。由于日晷面平行于赤道面,指针的上端指向北天极,下端指向南天极。因此,太和殿中日晷的指针设置在南北方向,指针固定在北极。指针的第二个功能是确定时间。时间的确定主要是通过太阳照射指针在日晷表面的投影来实现的。表盘呈圆盘形,石,面刻有12小时。当太阳照在日晷上时,指针的影子落在日晷上。太阳从东向西移动,指针的阴影从西向东慢慢移动。表盘上的刻度是均匀的,移动指针的阴影就像现代时钟的指针。随着太阳位置的变化,日晷的阴影在表盘上移动一英寸所花费的时间被称为“一英寸的时间”,成语“一英寸的时间和一英寸的黄金”就是由此而来的。

            日晷使用太阳投影的方向来测量时间。然而,它会在雨天和晚上失效,并且不能在春分和秋分使用。因此,中国古代工匠又发明了漏雕。作为计时器,漏壶的使用比日晷更普遍,时间也更长。紫禁城角台殿内有一个青铜罐。渗漏是指用于排水或蓄水的漏壶。雕刻是指划分一天的时间单位。它通过漏壶的浮动箭头来测量白天和夜晚的时间。角台殿铜壶漏壶最早制作于清干隆十年(1745年),由清宫建筑事务所制作。1797年10月21日,甘龙第六十二年,干青宫的大火不仅摧毁了干青宫,还影响了交泰宫和刻在里面的铜壶。交台阁现存的铜壶漏壶是仿照清代嘉庆三年(1798年)的原画制作安装在这里的。使用时,将水注入漏壶,水从漏壶的孔中流出,流入壶下的容器中。容器里有一根刻有时间的标记棒,叫做箭头。箭由一艘船支撑,漂浮在水面上。当水流出或流入水壶时,箭头轴相应地下沉或上升。古人可以通过从盖孔看箭杆上的标记来知道的时刻。

            西周有一个漏洞。大多数早期漏壶使用单一漏壶。滴速受漏壶液面高度的影响。液位高,滴速快,液位低,滴速慢。为了解决这个问题,古人进一步创造了一种多级漏刻装置。所谓多级漏壶是指用多个漏壶自上而下串联成一组,每个漏壶将水滴入下一个漏壶

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