古人利用影子製造的測量儀器有哪些

㈠ 古代人們利用光影計時的儀器有

1)太陽的影子。
相持既久，日晷漸移。——明·馬中錫《中山狼傳》

(2) 利用太陽投射的影子來測定時刻的裝置。又稱「日規」，是我國古代利用日影測得時刻的一種計時儀器。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」，垂直地穿過圓盤中心，起著圭表中立竿的作用，因此，晷針又叫「表」，石制的圓盤叫做「晷面」，安放在石台上，呈南高北低，使晷面平行於天赤道面，這樣，晷針的上端正好指向北天極，下端正好指向南天極。在晷面的正反兩面刻劃出12個大格，每個大格代表兩個小時。當太陽光照在日晷上時，晷針的影子就會投向晷面，太陽由東向西移動，投向晷面的晷針影子也慢慢地由西向東移動。於是，移動著的晷針影子好像是現代鍾表的指針，晷面則是鍾表的表面，以此來顯示時刻。

由於從春分到秋分期間，太陽總是在天赤道的北側運行，因此，晷針的影子投向晷面上方；從秋分到春分期間，太陽在天赤道的南側運行，因此，晷針的影子投向晷面的下方。所以在觀察日晷時，首先要了解兩個不同時期晷針的投影位置。

世界上最早的日晷誕生於六千年前的巴比倫王國。中國最早文獻記載是《隋書·天文志》中提到的袁充於隋開皇十四年 公元574年 發明的短影平儀 即地平日晷 。赤道日晷的明確記載初見於南宋曾敏行的《獨醒雜志》卷二中提到的晷影圖。

赤道日晷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」，垂直地穿過圓盤中心，晷針又叫「表」，石制的圓盤叫做「晷面」，安放在石台上，呈南高北低，使晷面平行於天赤道面，這樣，晷針的上端正好指向北天極，下端正好指向南天極。在晷面的正反兩面刻劃出12個大格，每個大格代表兩個小時。當太陽光照在日晷上時，晷針的影子就會投向晷面，太陽由東向西移動，投向晷面的晷針影子也慢慢地由西向東移動。於是，移動著的晷針影子好像是現代鍾表的指針，晷面則是鍾表的表面，以此來顯示時刻。

這種利用太陽光的投影來計時的方法是人類在天文計時領域的重大發明，這項發明被人類所用達幾千年之久，然日晷有一個致命弱點是陰雨天和夜裡是沒法使用的，直至1270年在義大利和德國才出現早期的機械鍾，而中國則在1601年明代萬曆皇帝才得到二架外國的自鳴鍾，清代時雖有很多進口和自製的鍾表，但都為王宮貴府所用，一般平民百姓還是看天曉時。所以徹底拋卻日晷，看鍾表知辰光還是近現代的事。

㈡ 在中國古代古人憑借籌智慧，發明了多種計時工具，它們的名稱都有那些

我國古代，人們發明了很多計時的方法或工具。
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。
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）。
銅壺滴漏又名「漏刻」或「漏壺」。即用一個在壺底或靠近底部鑿有小孔的盛水工具，利用孔口流水使銅壺的水位變化來計算時間。 我國發明的銅壺滴漏比外國製作的滴水計時器要早得多，應用也普遍，成為歷代計時的重要工具。
除了以上的計時方法之外，我國古代人們還用「渾天儀」、「水運儀像台」、「燈漏」、「沙漏」、「火計時」、「燭光計時」等方法來計時。

㈢ 古人利用太陽和影子的關系發明了什麼

古人利用太陽和影子的關系發明了日晷。

日晷儀也稱日晷，是觀測日影記時的儀器，主要是根據日影的位置，以指定當時的時辰或刻數，是我國古代較為普遍使用的計時儀器。但在史籍中卻少有記載。

日晷的常見分類：

水平式日晷是最常用的日晷，採用水平式的刻度盤，日晷軸的傾斜度，依使用地的緯度設定，刻度需要利用三角函數計算才能確定。適合低緯度的使用。

赤道式日晷是依照使用地的緯度，將軸朝向北極固定，觀察軸投影在垂直於軸的圓盤上的刻度來判斷時間的裝置。盤上的刻度是等分的，夏季和冬季軸投影在圓盤上的影子會分在圓盤的北面和南面，適合中低緯度的使用。若將圓盤改為圓環則稱為赤道式羅盤日晷。

極地晷供指時針投影的平面與指時針平行，即與地平面的夾角與地理緯度相同，並朝向正北。時間的刻畫可以用簡單的幾何圖來處理，投影的時間線是平行的線條。適合各種不同的緯度使用。

㈣ 古代有哪些計時工具

圭表、刻漏、沙漏、水運儀象台、大明殿燈漏等。

1、圭表

圭表是古代漢族科學家發明的度量日影長度的一種天文儀器，圭表直立於平地上測日影的標桿和石柱，叫做表；

正南正北方向平放的測定表影長度的刻板，叫做圭。當太陽照著表的時候，圭上出現了表的影子，根據影子的方向和長度，就能讀出時間。

2、刻漏

刻漏引又稱漏刻﹑漏壺，是中國古代的漏水計時器。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，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。

為了獲得恆定的流量，首先應使漏壺的水位保持恆定。其次，向受水壺注水的水管截面面積必須固定，水管採用「渴烏」（虹吸）原理，便於調整和修理。

3、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。

4、水運儀象台

水運儀象台是北宋時期蘇頌、韓公廉等人發明製造的以漏刻水力驅動的，集天文觀測、天文演示和報時系統為一體的大型自動化天文儀器。

標志著中國古代天文儀器製造史上的高峰，被譽為是世界上的最早的天文鍾。

水運儀象台的構思廣泛吸收了以前各家儀器的優點，尤其是吸取了北宋初年天文學家張思訓所改進的自動報時裝置的長處；

在機械結構方面，採用了民間使用的水車、筒車、桔槔、凸輪和天平秤桿等機械原理，把觀測、演示和報時設備集中起來，組成了一個整體，成為一部自動化的天文台。

5、大明殿燈漏

大明殿燈漏是中國鍾表史上最為著名的計時儀器之一，由元代著名科學家郭守敬創制。

著名科技史專家英國李約瑟博士在研究了歐洲鍾表與中國宋代水運儀象台後，曾在他的《中國天文鍾》一文中斷言「中國天文鍾是歐洲中世紀天文鍾的直接祖先」。歐洲最早出現機械鍾是1320～1350年間。

它的工作原理屬漏水計時，而造型似宮燈，放置於皇宮的大明殿，所以稱之為大明殿燈漏。古文獻《元史 天文志》對它有專條記敘，試作今譯如下:

燈漏高一丈七尺（合今尺五米四），它的框架用金製作。上部有彎曲的梁，梁的中間是一顆雲珠，雲珠二側有象徵日月的球體，日在左，月在右，雲珠之下再懸有一顆珠子。這曲梁的兩端各裝有龍頭，龍的嘴能張合，龍的眼珠能轉動，用這樣的動作顯示燈漏內的水流是快了還是慢了。

曲梁的下面有一中梁，在中樑上，一左一右有兩條戲珠的龍，它們隨著珠子的下降或上升而俯仰，用這樣的姿態顯示燈漏內的水位是否適應運行的需要。

參考資料來源：網路——圭表

參考資料來源：網路——刻漏

參考資料來源：網路——沙漏

參考資料來源：網路——水運儀象台

參考資料來源：網路——大明殿燈漏