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古人利用什麼儀器推算年的長度

發布時間:2023-05-10 03:23:38

1. 中國古代測量時間的工具有哪些

中國古代測量時間的工具有:圭表、刻漏、沙漏、水運渾天儀、水運儀象台、大明燈漏等等。

一、圭表

圭表又稱,日晷,日規。圭表中的「表」是一根垂直立在地面的標竿或石柱;「圭」是從表的跟腳上以水平位置伸向北方的一條石板。

每當太陽轉到正南方向的時候,表影就落在圭面上。量出表影的長度,就可以推算出冬至、夏至等各節氣的時刻。表影最長的時候,冬至到了;表影最短的時候,夏至來臨了。它是我國創制最古老、使用最熟悉的一種天文儀器。

二、刻漏

刻漏又稱漏刻、漏壺。漏壺主要有泄水型和受水型兩類。早期的刻漏多為泄水型。水從漏壺底部側面流泄,格叉和關舌又上升,使浮在漏壺水面上的漏箭隨水面下降,由漏箭上的刻度指示時間。

後來創造出受水型,水從漏壺以恆定的流量注入受水壺,浮在受水壺水面上的漏箭隨水面上升指示時間,提高了計時精度。

三、沙漏

沙漏因刻漏冬天水易結冰,故有改用流沙驅動的。《明史·天文志》載明初詹希元創造了「五輪沙漏」。後來周述學加大了流沙孔,以防堵塞,改用六個輪子。

宋濂(1310~1381)著《宋學士文集》記載了沙漏結構,有零件尺寸和減速齒輪各輪齒數,並說第五輪的軸梢沒有齒,而裝有指示時間的測景盤。

四、水運渾天儀

水運渾天儀是一具依靠水力而使其運轉,能模仿天體運行的儀器,並可以測定時間。這個渾天儀改進了漢代科學家張衡的設計,注水激輪,令其自轉,晝夜一周,除了表現星宿的運動以外,還能表現日升月落,當然比張衡的水運渾象儀更加精巧、復雜了。

所以,當水運渾天儀造成之後,置於武成殿前,文武百僚觀看後,無不為其製作精妙,測定朔望、報告時辰准確而嘆服,共稱其妙。

五、水運儀象台

水運儀象台有一套比較復雜的齒輪傳動系統。 在樞輪的上方和圓周旁有「天衡」裝置──擒縱機構,這是計時機械世界史上繼一行之後的重大創造的繼續,它把樞輪的連續旋轉運動變為間歇旋轉運動。

六、大明燈漏

1276年,中國元代的郭守敬製成大明燈漏。它是利用水力驅動,通過齒輪系及相當復雜的凸輪機構,帶動木偶進行「一刻鳴鍾、二刻鼓、三鉦、四鐃」的自動報時。

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古人和今人的計時方法的不同

一、稱謂不同

古人對白天與晚上的稱謂是不同的。白天說「鍾」,晚上說「更」或「鼓」。那時候城鎮里都設有鍾鼓樓,晨起(辰時,7點)撞鍾報時,所以白天說「幾點鍾」,傍晚(酉時,19點)鼓報時,所以晚上又說「幾鼓天」。

二、方法不同

現在一個晝夜是24小時,但在古代,一晝夜是12個時辰。12個時辰也不是用一二三四來計算,而是用「子丑寅卯……」來表示,這叫干支紀日法。

三、計算不同

古人晚上說時間用「更」,是有巡夜人邊巡邏邊打梆子,以點數報時。全夜分五個更,第三更是子時,所以有「三更半夜」的說法。一更又分五點,一點差不多等於現在的24分鍾。

2. 古人怎麼運用圭表就知道一年等於365天多

分類: 教育/學業/考試 >> 學習幫助
解析:

遠古時的人們,日出而作,日沒而息,從太陽每天有規律地東升西落,直觀地感覺到了太陽與時間的關系,開始以太陽在天空中的位置來確定時間。但這很難精確。據記載,三千年前,西周丞相周公旦在河南登封縣設置過一種以測定日影長度來確定時間的儀器,稱為圭表。這當為世界上最早的計時器。

圭表由圭和表兩部份組成:圭是平放的有刻度的尺,表是直立的標竿,置於圭的兩段核端且與圭垂直。當太陽照著表的時候,圭上出現了表的影子,根據影子和方向和長度,就能讀出時間。春秋時代已經使用圭表測量連續兩次日影最長和最短之間所經歷的時間,並計算出回歸年的長度。

圭表多以銅制。一九六五年在江蘇衡燃顫儀征的一座東漢中葉墓葬中出土了一件袖珍銅圭表,它由19.2厘米的表和34.39 厘米長的圭構成,圭表之間有樞軸相連,可將表平放於匣內,圭表合裝一體,啟合自如,攜帶方便,是設計家和鑄造師密切配合的傑作。

圭表測時的精度是與表的長度成正比的。元代傑出的天文學家郭守敬在周公測時的地方設計並建造了一座測景台。它由一咐敗座9.46米高的高台和從台體北壁凹槽里向北平鋪的長長的建築組成,這個高台相當於堅固的表,平鋪台北地面的是「量天尺」即石圭。這個碩大的「圭表」使測量精度大大提高。

以圭表測時,一直延至明清,現在南京紫金山天文台的一具圭表,是明代正統年間(1437-1442年)所造的。

3. 圭表知道一年等於365天多,請問古人是怎樣知道的

圭表是我國古代度量日影長度的一種天文儀器,由「圭」和「表」兩個部件組成。 很早以前,人們發現房屋、樹木等物在太陽光照射下會投出影子,這些影子的變化有一定的規律。於是便在平地上直立一根竿子或石柱來觀察影子的橡族變化,這根立竿或立柱就叫做「表」;

用一把尺子測量表影的長度和方向,則可知道時辰。後來,發現正午時的表影總是投向正北方向,就咐局把石板製成的尺子平鋪在地面上,與立表垂直,尺子的一頭連著表基,另一頭則伸向正北方向,這把用石板製成的尺子叫「圭」。

正午時表影投在石板上,古人就能直接讀出表影的長度值。 經過長期觀測,古人不僅了解到一天中表影在正午最短,而且得出一年內夏至日的正午,烈日高照,表影最短;冬至日的正午,煦陽斜射,表梁簡弊影則最長。於是,古人就以正午時的表影長度來確定節氣和一年的長度。

4. 古人怎樣測出一天及一年的長短

古人計算時間,最常用的方法是測日影和滴漏。
測日影:的工具有「圭表」和"日晷"。"圭表"由兩部份組成:"圭"是平放於南北方向的尺;"表"是垂直立於"圭"的南端的標桿。古人根據"表"的影子投射在"圭"的表面上的長度,來判定中午的時間,從而推算出冬至日、夏至日、二十四節氣和其他時刻。正午時表影最長的一天是冬至日,最短的一天為夏至日。
"日晷"又稱日規,和"圭表"同樣是以日影來判別時間的計算儀器。"日晷"是由"晷針"和"晷面"組成。"晷針"的作用等於"表",垂直穿過"晷面";"晷面"相等於"圭表"的"圭",是一塊表面被劃分成12格的圓形石盤。圓盤上每一格大約等於兩小時。當太陽光照射到"日晷"上時,"晷針"的影子便會舉裂團投射到"晷面"上,就像現代的時鍾般顯示不同的時間。
"日晷"和"圭表"都有個缺點,源衫就是遇上陰天和雨天便無法計時。於是,人們又發明了"滴漏"。早期的"滴漏"是一個簡單的銅制圓筒,筒放置標尺,然後注滿水。開始計時的時候,水從銅壺漏出,水位慢慢下降,而標尺也隨之下降,古人便是從標尺上的刻度來判別時間。"滴漏"的標尺刻有10格,每格又細分為10格,這100小格便代表了一天。古人把一天分為12個時辰,如果以100格的方式計算時間,換算起來有點不便。聰明的祖沖之於是把標尺改良,將刻度改為3大格,每1大格刻有4中格,每1中格再刻上8小格,這樣標尺上便有96小格,每小格為一刻,每一刻相等於15分鍾,這樣計算起來,是不是方便得多呢?祖沖之還發現了"滴漏"的另一個缺點:壺中水多時,水滴得較快;壺中水少時,水滴得較慢,這樣量度時間便會出現較大的誤差。於是他把三個正橘漏壺分別放在木梯上,上壺的水滴到中壺,中壺的水滴到下壺;他又增加了一個"受水壺"在下壺底下,把標尺置於"受水壺"中。這個改良,能使漏壺的水更均勻地外流,這樣計算時間便更准確了。

5. 古代測量時間的工具儀器

1、日晷(讀作guǐ),又稱「日規」,是我國古代利用日影測得時刻的又一種計時儀器。通常由銅制的指針和石制的圓盤組成。銅制的指針叫做「晷針」, 石制的圓盤叫做「晷面」。使用時,觀察日影投在盤上的位置,就能分辨出不同的時間。日晷的計時精度能准確到刻(15分鍾)。
2、漏壺,又名「漏刻」是以漏壺滴水在刻箭上表示出時刻的記時器。漏壺一般由銅製成,它的歷史可追溯到夏、商時期。 漏,是指漏壺;刻,是指刻箭。箭,則是標有時間刻度的標尺。漏刻是以壺盛水,利用水均衡滴漏原理,觀測壺中刻箭上顯示的數據來計算時間。
3、圭(讀作guī)表是一種既簡單又重要的測天儀器,它由垂直的表(一般高八尺)和水平的圭組成。它利用了立竿見影的道理來測量日影長度。主要功能是測定冬至日所在,並進而確定回歸年長度。此外,通過觀測表影的變化可確定方向和節氣。
4、龍舟香漏是利用燒香來計時的儀器,但它還具備響鬧的功能。一艘龍舟形的盛器上放著一根點燃著的香,香上每隔一段放著一根兩頭掛著金屬球的線,每隔一段時間,香便會燒斷一根線,使金屬球掉進下面的盛器,發出響聲,報告時間。用龍舟香漏計時雖然精度不高,但簡單易行,極其適合民間使用,所以曾經十分流行。
其他還有、火龍出水、赤道式日晷、赤道經緯儀、

6. 古代計算時間有哪些工具

人類最早使用的計時儀器是利用太陽的射影長短和方向來判斷時間的。前者稱為圭表,用來測量日中時間、定四季和辨方位;後者稱為日晷,用來測量時間。二者統稱為太陽鍾。

圭表

1276年,元代著名科學家郭守敬創制了大明燈漏。它是利用水力驅動,通過齒輪系及相當復雜的凸輪機構,帶動木偶進行「一刻鳴鍾、二刻鼓、三鉦、四鐃」的自動報時器。因其造型似宮燈,又放置於皇宮的大明殿,所以稱為大明殿燈漏。

除此外,還有油燈鍾、蠟燭鍾等計時工具。17世紀後,西方更為精密的鍾表傳入,人們逐漸放棄了原有的計時工具。在計時方法上,古人採用百刻制的方式,即將一晝夜均分為一百刻,一刻約等於14.4分。隋唐時期發明了十二時辰計時。西方鍾表傳入中國後,為適應24小時計時的方法,百刻制改為96刻制;一個時辰兩個小時,一個小時四刻。

7. 在沒有現代儀器的古時候,人們是如何計時和計年的

歲月不居,時節如流,2019年即將告罄,在感嘆光陰似箭之餘,讓人不禁想到關於時光的最初鑒定。

早在商朝時期,古人便發明了圭表計時,其原理便是在地上直立一根長桿,通過影子長短的變化來判斷時間。

立在地面上的桿子被稱作"表",而平放在地上的刻度板則叫做"圭"。從這時起,便有了光陰的說法,並且通過分寸來形容時間的長短。

圭表雖然很方便,但如果表不小心被碰倒了,影子長短就會發生變化,時間也就不準確了。

後來人們發現,把桿子傾斜一定程度,無論什麼時候,影子都能夠均勻的投射到一個圓形的平面上,於是日晷便誕生了。



陰歷是通過觀測月亮來制定的,月亮圓缺的周期為一個朔望月,准確來說是29天12時44分;而十二個朔望月為一年,具體為354天8時48分。

陽歷則是通過觀測太陽來制定的,太陽直射南北回歸線一個輪回為一年,耗時365天5時48分。如此計算下來,陰歷和陽歷差了足足11天。

為了更精準的計算時間,中國人發明了農歷,即用陰歷確定月,用陽歷確定年,而中間差的十一天,則用每隔兩三年閏一個月的方式補齊。這樣以來,用農歷既可以看月份,又可以看季節。

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