宋朝钟表原理
11152024-09-17
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宋朝时称时辰,一个时辰2个小时。中华民族的天干地支纪年法自周朝就有了记录,又称农历,一直到新中国建立共用了三千年,至今民间还有老人习惯用农历来记时。天干地支法把一年分十二个月,每月由一个生肖来统属;把一天分为十二时辰,每个时辰由一个生肖来监管。十二生肖分别是子鼠、丑牛、寅虎、卯兔、辰龙、巳蛇、午马、未羊、申猴、酉鸡、戊狗、亥猪。
〖One〗、作为时间测量这个话题的先行者,我们首先应该谈谈时间概念本身的起源,虽然这不是一件容易验证的事情。人们普遍认为,自然界中的周期现象是启发人们产生时间概念的原因之一。例如,“年”的概念来源于四季循环,“月”的概念来源于月相盈亏,“日”的概念来源于昼夜交替,构成了一个粗略的时间尺度。
〖Two〗、然而,根据日常经验,要找到一个比“天”短、足够可靠的周期运动并不容易,因此需要人工方法来测量较短的时间。我们聪明的祖先发明了钟。最早的钟出现在五六千年前。它利用太阳阴影的变化来标记时间。这叫日晷。
〖Three〗、但是,日影的变化与地点和季节有关,在多云的白天和夜晚将不再存在。我们该怎么办?所以古人又发明了水钟。它用稳定的水流来标记时间,出现在三四千年前。但是水钟也有缺点,就是不能在太冷的气候下使用,那我该怎么办呢?人们又发明了沙漏。
〖Four〗、在中国宋代,人们也用烧香的蜡烛来祭祀。武侠小说中经常提到的“一炷香”概念,估计就是由此而来的。
〖Five〗、此外,人们的脉搏也曾被用作粗略的计时依据,但脉搏的频率不仅因人而异,而且受情绪、运动、健康等因素的影响甚至对同一个人来说也是如此,所以效用相当有限。
“日晷”指的是人类古代利用日影测得时刻的一种计时仪器,又称“日规”。其原理就是利用太阳的投影方向来测定并划分时刻,通常由晷针和晷面组成。利用日晷计时的方法是人类在天文计时领域的重大发明,这项发明被人类沿用达几千年之久。
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