圭表的工作原理是什么(古代计时器)
100次浏览 发布时间:2024-12-03 09:22:49
古代计时工具样式繁多,概括起来,主要有以下几类:
①日影计时:

圭表
圭表由两个部件组成,垂直于地面的直杆叫“表”水平放置于地面上有刻度以测量影长的标尺叫“圭”。原理是通过观察记录直杆影子的长短变化来确定时间的变化。

日晷
日晷又称“日规”。通常由铜制的晷针和石制的晷面组成。晷针垂直穿过圆盘中心,晷面安放在石台上,南高北低,平行于天赤道面。晷针的上端指向北天极,下端指向南天极。晷面两面都有刻度,刻有十二时辰,每个时辰又分为时初、时正,就是24小时。日晷主要分为地平式、赤道式、子午式、卯酉式、立晷等。
2燃烧计时
定时蜡
蜡烛本身的燃料数量确定,在燃烧时,周围环境变化不大,蜡烛燃烧的速度基本相同,烧完一支蜡烛的时间就大体一样。在蜡烛上刻上相应的记号,就可以用来计量时间。

香漏
香漏又称“香篆”,将香做成篆文形状,标上时间刻度,点燃以后,根据香的遗留部分判断时间。
定时炉是香漏的一种。主体为香炉,炉中伸出12支管子代表12时,炉中设有机关,并焚以香束。每当到达某一时辰,相应的小管就往外冒烟。
火闹钟

火闹钟
火闹钟也是香漏的一种。火闹钟是在香漏的特定位置用细线挂一些金属小球,下方放置一个金属盘子,当燃烧到某一特定的部位时,金属球就会落在金属盘里,发出清脆的响声来报时。
③流速计时

漏刻
漏刻
漏是指带孔的壶,刻是指附有刻度的浮箭。有泄水型和受水型两种。早期多为泄水型漏刻,水从壶孔流出,壶中的浮箭随水面下降,浮箭上的刻度指示时间。受水型漏刻的浮箭在壶中,随水面上升指示时间,为了得到均匀水流可置多级受水壶。
沙漏也叫做沙钟。与西方沙漏不同,中国沙漏是因为漏刻在冬天容易结冰,所以用沙代替水。与漏刻在原理上没有很大区别。
④机械仪器
水运浑象仪

水运浑象仪
东汉张衡发明的天文仪器。其上附有计时装置,并与“瑞轮蓂荚"装置连在一起,通过莫荚的开合向人们显示具体的日期。
水运浑天仪
唐代曾一行与梁令瓒共同设计制造的,是世界上最早能自动报时的仪器。仪器设有两个木人,用齿轮带动,一个木人每刻自动击鼓,一个木人每辰自动撞钟。
之后,北宋的水运仪象台、元代的大明殿灯漏和明代的五轮沙漏等,都是古代优秀的机械计时器。