计时仪器怎么发明

『壹』 日晷是我国古代人民发明的计时仪器,请教一下地理老师，了解它的计时方法

又称“日规”，是我国古代利用日影测得时刻的一种计时仪器。通常由铜制的指针和石制的圆盘组成。铜制的指针叫做“晷针”，垂直地穿过圆盘中心，起着圭表中立竿的作用，因此，晷针又叫“表”，石制的圆盘叫做“晷面”，安放在石台上，呈南高北低，使晷面平行于天赤道面，这样，晷针的上端正好指向北天极，下端正好指向南天极。在晷面的正反两面刻划出12个大格，每个大格代表两个小时。当太阳光照在日晷上时，晷针的影子就会投向晷面，太阳由东向西移动，投向晷面的晷针影子也慢慢地由西向东移动。于是，移动着的晷针影子好像是现代钟表的指针，晷面则是钟表的表面，以此来显示时刻。

由于从春分到秋分期间，太阳总是在天赤道的北侧运行，因此，晷针的影子投向晷面上方；从秋分到春分期间，太阳在天赤道的南侧运行，因此，晷针的影子投向晷面的下方。所以在观察日晷时，首先要了解两个不同时期晷针的投影位置。

日晷又称“日规”，是古代人利用日影来定时刻的计时器。日晷的种类很多，根据晷面所处位置的不同可分为地平式、赤道式、子午式、卯酉式等多种，功能也不尽相同。

世界上最早的日晷诞生于六千年前的巴比伦王国。中国最早文献记载是《隋书·天文志》中提到的袁充于隋开皇十四年 公元574年 发明的短影平仪 即地平日晷 。赤道日晷的明确记载初见于南宋曾敏行的《独醒杂志》卷二中提到的晷影图。

赤道日晷通常由铜制的指针和石制的圆盘组成。铜制的指针叫做“晷针”，垂直地穿过圆盘中心，晷针又叫“表”，石制的圆盘叫做“晷面”，安放在石台上，呈南高北低，使晷面平行于天赤道面，这样，晷针的上端正好指向北天极，下端正好指向南天极。在晷面的正反两面刻划出12个大格，每个大格代表两个小时。当太阳光照在日晷上时，晷针的影子就会投向晷面，太阳由东向西移动，投向晷面的晷针影子也慢慢地由西向东移动。于是，移动着的晷针影子好像是现代钟表的指针，晷面则是钟表的表面，以此来显示时刻。

这种利用太阳光的投影来计时的方法是人类在天文计时领域的重大发明，这项发明被人类所用达几千年之久，然日晷有一个致命弱点是阴雨天和夜里是没法使用的，直至1270年在意大利和德国才出现早期的机械钟，而中国则在1601年明代万历皇帝才得到二架外国的自鸣钟，清代时虽有很多进口和自制的钟表，但都为王宫贵府所用，一般平民百姓还是看天晓时。所以彻底抛却日晷，看钟表知辰光还是近现代的事。

『贰』 计时工具发展的历史

圭表、日晷、漏壶、浮子、漏箭、漏水浑天仪、停表刻漏、恒定水位漏 、大称式刻漏、多壶式受水水位刻漏、赤道式日晷、擒纵机构、莲花漏、多壶漫流刻漏、皇佑刻漏 、水运仪像台、地平式日晷、机械闹钟、秒表、沙漏、怀表、自摆钟、石英钟、原子钟、超冷铯原子钟、香钟。

早期

公元前20000年：史前人类以在木棍和骨头上刻标记的方式来计时。

公元前8000年：古埃及文明制订了12个月每月均为30天的日历。

公元前4000年，古巴比伦人已制作日晷来纪录。

公元前3000年：两河流域的苏美尔人把一年分为12个月，每月 30天，每天分为360个周期，每个周期为4分钟。

公元前2300年：中国开始使用日晷。

公元前2000年：巴比伦人使用每年354天的月历，每月29天和30天 相轮。与此同时，玛亚人创立了一年260天和365天的日历。

公元前1500年：埃及发明第一个移动日晷，将一天分为12个周期。 接着又发明一种叫漏刻的计时器。 公元前700年：巴比伦人把一天分为相等的12个部分。

公元前100年：古希腊雅典出现以一天24小时为基础的机械漏刻。

公元200年：西方开始引入星期概念。

公元400年：中国发展了机械漏刻。

公元1100年：日晷在欧洲得到发展。

公元1350年：德国钟表匠发明第一个机械闹钟。

公元1500年：意大利教堂响起了机械钟声。

公元1510年：德国纽伦堡出现带发条的怀表。

公元1583年：格里历在罗马、西班牙、葡萄牙、法国和荷兰部分 地区生效。

公元1656年：荷兰一位天文学家发明自摆钟。 公元1700年：时钟上除时针外又加上了分针。

公元1800年：计时精确度到1/100秒。 公元1840年：建立格林威治标准时间。

公元1850年：计时精确到1/1000秒。

公元1884年：华盛顿会议制订全球时区表。

公元1928年：发明石英钟。

公元1949年：发明第一台原子钟。

公元1950年：计时精确到微秒。

公元1965年：计时精确到毫微秒。

(2)计时仪器怎么发明扩展阅读

刻漏

又称漏刻、漏壶。漏壶主要有泄水型和受水型两类。早期的刻漏多为泄水型。水从漏壶底部侧面流泄，格叉和关舌又上升，使浮在漏壶水面上的漏箭随水面下降，由漏箭上的刻度指示时间。后来创造出受水型，水从漏壶以恒定的流量注入受水壶，浮在受水壶水面上的漏箭随水面上升指示时间，提高了计时精度。

为了获得恒定的流量，首先应使漏壶的水位保持恒定。其次，向受水壶注水的水管截面面积必须固定，水管采用“渴乌”（虹吸）原理，便于调整和修理。有两种保持水位恒定或接近恒定的方法，均见于宋代杨甲著《六经图》（刊于1153年）中的“齐国风挈壶氏图”。

图中“唐制吕才（约公元600～650）定”刻漏是在漏壶上方加几个补偿壶，“今制燕肃(1030)定”刻漏采用溢流法，深四寸。多余的水由平水壶（下匮）通过竹注筒流入减水盎。燕肃创制的漏壶叫莲花漏，北宋时曾风行各地。

《全上古三代秦汉三国六朝文·全后汉文》中在桓谭（卒于公元56年）的文章里说刻漏度数因干、湿、冷、暖而异，在白天和夜间需要分别参照日晷和星宿核对。当时已认识到水温和空气湿度对刻漏计时精度的影响。

刻漏的最早记载见于《周礼》。已出土的文物中最古老的刻漏是西汉遗物，共3件，均为泄水型。其中以1976年内蒙古自治区伊克昭盟杭锦旗出土的青铜漏壶最为完整，并刻有明确纪年。比较完整的传世刻漏有两个，均为受水型：一个在北京中国历史博物馆，是元代延祐三年(1316)造；一个在北京故宫博物院，是清代制造。

『叁』 我们祖先很早发明了计时的仪器，如——、——。

日晷，沙漏

『肆』 钟表发明以前,人们用什么工具计时

我国古代，人们发明了很多计时的方法或工具。
圭（读作guī）表是一种既简单又重要的测天仪器，它由垂直的表（一般高八尺）和水平的圭组成。它利用了立竿见影的道理来测量日影长度。主要功能是测定冬至日所在，并进而确定回归年长度。此外，通过观测表影的变化可确定方向和节气。
日晷（读作guǐ）又称“日规”，是我国古代利用日影测得时刻的又一种计时仪器。通常由铜制的指针和石制的圆盘组成。铜制的指针叫做“晷针”， 石制的圆盘叫做“晷面”。使用时，观察日影投在盘上的位置，就能分辨出不同的时间。日晷的计时精度能准确到刻（15分钟）。
铜壶滴漏又名“漏刻”或“漏壶”。即用一个在壶底或靠近底部凿有小孔的盛水工具，利用孔口流水使铜壶的水位变化来计算时间。 我国发明的铜壶滴漏比外国制作的滴水计时器要早的多，应用也普遍，成为历代计时的重要工具。
除了以上的计时方法之外，我国古代人们还用“沙漏”、“火计时”、“烛光计时”等方法来计时。

『伍』 中国最早在哪个朝代发明了计时器

中国是世界上最早发明计时器的国家之一。早在公元1088年，当时宋朝的苏颂和韩工廉等人制造了水运仪象台，它是把浑仪、浑象和机械计时器组合起来的装置，可以进行天文观测、模拟天体作同步演示、计时和报时。最早的机械钟是由欧洲工匠发明的，利用绳索悬挂重锤，拉动一系列齿轮，带动时针转动。

『陆』 最早的计时方法如何产生

远古时候日晷，发明人已经不祥，日晷样子就好像是陀螺那样，上面插一根铁或者石头，通过石头指示轮盘上的刻度从而知道时间。
然后是利用铜壶计时，最早的铜壶，听说产生在周朝，青铜器时期，铜壶里面装有水，通过滴水，计时，铜壶上有一浮标作用的标尺，水位下降，木头下降并指示出相应的时辰。
PS以下是计时工具的发展过程
从日晷到铯原子钟
在古代，人们没有计量时间的工具，只是以太阳升降来判断时间的早晚，因此有“日出而作，日入而息”之语。但是，中华民族是一个充满智慧的民族，早在周汉时期，就有了计量时间的仪器。最早的计时器是一种水时计——漏壶，据《隋志》记载：“漏刻之制，盖始于黄帝。”足见其出现之早。
漏壶
日晷
另一种计时器叫做日晷，它是在圆形的石板中间竖立一根铁针，石板周围刻着时辰标记，随太阳的东升西落，铁针的影子就能指示出时间来。元代郭守敬在河南登封建立的观星台，表高40尺，圭长128尺，重18吨，使日影长度读数可准到0.1毫米。至今，北京故宫博物院还存有日晷这一古老的优秀文化遗产。
十六世纪中叶，意大利物理学家伽利略从教堂中的吊灯中受到启示，发明了摆钟，从此钟表就诞生了。不过，当时钟表极其简陋，只有一根指示“小时”的时针，只有到了十八世纪才出现了分针，秒针是在十九世纪才出现的。人们将一天分为24小时，1小时60分钟，1分钟60秒。一秒钟就是一个平均太阳日的1/86400。
随着科学技术的发展，钟表业也在飞速发展。从机械摆钟到电子手表，各种钟表，五花八门，应有尽有。对于我们日常中的计时，这些钟表就已足够了。
但是，地球的自转并不是一天
24小时丝毫不差，它在10年左右就会相差一秒。例如1992年就要润一秒钟。因此，更精确的计时标准势在必行。1967年第十三届国际权度会议通过了新的时间标准：
1秒钟=铯原子振动9192631770次所经历的时间。
这种铯原子钟即使用三十万年，误差仅一秒！1992年的润秒就是由这一铯原子钟所确定的。目前，科学家们又在探索更高标准的计时系统，理论上预言用激光所建立起来的时间标准的精度还可以提高一万倍！

『柒』 日晷作为古代的一种计时仪器，它又是怎么来测定时刻的

不得不说，古代人的智慧在某些方面是要比现代人强很多的，比如说四大发明，秦始皇陵墓的搭建，很多东西现在的科技都无法给出一个完美的答案。不知道大家对日晷了解多少，它被发明出来已经有6000多年的时间了，在中国的历史也有长达3000多年的时间，可见其历史有多么悠久。

根据可靠的消息，影子的长度和方向都是可以用来计时的，但是很明显，用影子的长度计时的话会很麻烦，而且也没有人愿意一天都晒在太阳底下供人实验，所以日晷的工作原理是根据影子的方位来计算的，随着时间的推移，影子的方位会逐渐变化，这时候影子的变化就好像钟表上的指针，而晷面则是钟表的面，人们以此来记录时间，可见古人的智慧还是很高的，能够根据影子做出来类似于钟表的东西。

在这种基础人，古人又研究出来天干地支，通过这种方式来纪年。好了，今天的话题到这里就结束了，欢迎大家在下方评论。

『捌』 是谁发明了计时器

有关钟表的发展历史，大致可以分为三个演变阶段，那就是：一、从大型钟向小型钟演变。二、从小型钟向袋表过渡。三、从袋表向腕表发展。每一阶段的发展都是和当时的技术发明分不开的。 公元1088年，当时我国宋朝的科学家苏颂和韩工廉等人制造了水运仪象台，它是把浑仪、浑象和机械计时器组合起来的装置。它以水力作为动力来源，具有科学的擒纵机构，高约12米，七米见方，分三层：上层放浑仪，进行天文观测；中层放浑象，可以模拟天体作同步演示；下层是该仪器的心脏，计时、报时、动力源的形成与输出都在这一层中。虽然几十年后毁于战乱，但它在世界钟表史上具有极其重要的意义。由此，我国著名的钟表大师、古钟表收藏家矫大羽先生提出了“中国人开创钟表史”的观点。 14世纪在欧洲的英、法等国的高大建筑物上出现了报时钟，钟的动力来源于用绳索悬挂重锤，利用地心引力产生的重力作用。15世纪末、16世纪初出现了铁制发条，使钟有了新的动力来源，也为钟的小型化创造了条件。1583年，意大利人伽利略建立了著名的等时性理论，也就是钟摆的理论基础。1656年，荷兰的科学家惠更斯应用伽利略的理论设计了钟摆，第二年，在他的指导下年轻钟匠S.Coster制造成功了第一个摆钟。1675年，他又用游丝取代了原始的钟摆，这样就形成了以发条为动力、以游丝为调速机构的小型钟，同时也为制造便于携带的袋表提供了条件。 18世纪期间发明了各种各样的擒纵机构，为袋表的进一步产生与发展奠定了基础。英国人George Graham在1726年完善了工字轮擒纵机构，它和之前发明的垂直放置的机轴擒纵机构不同，所以使得袋表机芯相对变薄。另外，1757年左右英国人Thomas Mudge发明了叉式擒纵机构，进一步提高了袋表计时的精确度。这期间一直到19世纪产生了一大批钟表生产厂家，为袋表的发展做出了贡献。19世纪后半叶,在一些女性的手镯上装上了小袋表,作为装饰品。那时人们只是把它看成是一件首饰，还没有完全认识到它的实用价值。直到人类历史进入20世纪，随着钟表制作工艺水平的提高以及科技和文明的巨大变革，才使得腕表地位的确立有了可能。 20世纪初，护士为了掌握时间就把小袋表挂在胸前，人们已经很注重它的实用性，要求方便、准确、耐用。尤其是第一次世界大战的爆发，袋表已经不能适应作战军人的需要，腕表的生产成为大势所趋。1926年，劳力士表厂制成了完全防水的手表表壳，获得专利并命名为oyster，第二年，一位勇敢的英国女性Mercedes Gleitze佩带着这种表完成了个人游泳横渡英伦海峡的壮举。这一事件也成为钟表历史上的重要转折点。从那以后，许多新的设计和技术也被应用在腕表上，成为真正意义上的带在手腕上的计时工具。紧接着的二战使腕表的生产量大幅度增加，价格也随之下降，使普通大众也可以拥有它。腕表的年代到来了！ 从我国水运仪像台的发明到现在各国都在研制的原子钟这几百年的钟表演变过程中，我们可以看到，各个不同时期的科学家和钟表工匠用他们的聪明的智慧和不断的实践融合成了一座时间的隧道，同时也为我们勾勒了一条钟表文化和科技发展的轨迹。 关于中国的钟表史,得从三干多年前说起，我国祖先最早发明了用土和石片刻制成的“土圭”与“日规”两种计时器，成为世界上最早发明计时器的国家之一。到了铜器时代，计时器又有了新的发展，用青铜制的“漏壶”取代了“土圭”与“日规”。东汉元初四年张衡发明了世界第一架“水运浑象”，此后唐高僧一行等人又在此基础上借鉴改进发明了“水运浑天仪”、“水运仪象台”。至元明之时，计时器摆脱了天文仪器的结构形式，得到了突破性的新发展。元初郭守敬、明初詹希元创制了“大明灯漏”与“五轮沙漏”，采用机机械结构，并增添盘、针来指示时间，其机械的先进性便明显地显示出来，时间性电益见准确。 十九世纪末期，我国造钟工艺达到了一个崭新的水平。1875年由上海“美利华”作坊制造的南京钟，屏风式样，钟面镀金，镌刻花纹，以造型古朴典雅、民族风格鲜明和报时清脆、走时准确而闻名于海内外，曾于1903年在巴拿马国际博览会上获特别奖。我国手表是1955年由天津、上海先后试制出来的。现较为出名的有东风、上海、宝石花、海鸥等牌号。

『玖』 古代是谁发明的计时器，也就是十二时辰

在历史进程中，我们的祖先在不同的时期发明和制造了各种适应当时社会经济发展和人们生活需求的计时器。其中主要有圭表、日晷、漏刻、机械计时器等。

圭表

圭表是我国最古老的一种计时器，古代典籍《周礼》中就有关于使用土圭的记载，可见圭表的历史相当久远。圭表是利用太阳射影的长短来判断时间的。它由两部分组成，一是直立于平地上的测日影的标杆或石柱，叫做表；一为正南正北方向平放的测定表影长度的刻板，叫做圭。既然日影可以用长度单位计量，那么光阴之“阴”，及时间的长短，，用“分”、“寸”表达就顺理成章了。

日晷

日晷也是通过观测日影计时的仪器，主要是根据日影的位置以确定当时的时辰或刻数。从出土文物来看，汉以前已使用日晷，在机械酒传入中国之前，日晷一直是通常使用的计时器。日晷的主要部件是由一根晷针和刻有刻线的晷面组成，随着太阳在天空运行，晷针的投影像酒的指针一样在晷面上移动，就可以指示时辰。

漏刻

圭表和漏刻都是用太阳的影子计算时间的，然而遇到了阴雨天或黑夜便失去作用了，于是一种白天黑夜都能计时的水钟便应运而生，这就是漏刻。漏，是指漏壶；刻，是指刻箭。箭，则是标有时间刻度的标尺。漏刻是以壶盛水，利用水均衡滴漏原理，观测壶中刻箭上显示的数据来计算时间。作为计时器，漏刻的使用比日晷更为普遍。我国古代诸多文人骚客留下了许多有关漏刻的富有诗情画意的章句。如唐代诗人李贺：“似将海水添宫漏，共滴长门一夜长。”宋代苏轼：“缺月挂疏桐，漏断人初静。”在机械酒传入中国之前，漏刻是我国使用最普遍的一种计时器。

机械计时器

单纯利用水的流动来计时有许多不便，人们逐渐发明了利用水做动力，以驱动机械结构来计时。公元前117年，东汉的张衡制造了大型天文计时仪器——水运浑天仪，初步具备了机械性计时器的作用。随后历代都相继制作了附设有计时装置的仪器，其中宋代苏颂制造的水运仪象台，把机械计时装置的发展推倒了一个新的高峰，水运仪象台的计时机械部分可以按时刻使木偶出来击鼓报刻，摇铃报时，示牌报告子、丑、寅、卯十二个时辰等。

这类计时器尚不能算是独立的计时器，还是天文仪器与计时仪器的混合体，至十四世纪六十年代，我国的机械计时器已脱离了天文仪器而独立，不但具有传动系统-齿轮系，而且还有擒纵器，如果再进一步，就可能出现完全现代意义上的酒。但遗憾的是，功亏一篑，中国没能做到这一点，最终机械酒还是从西方引进。

除上述几种主要的计时器外，还有其他一些计时方法。如，香篆、沙钟、油灯钟、蜡烛钟等。

考察古人的时间观念，可以从两个方面加以观查：一是古人对时间科学划分后制定的计时制；二是古人把时间、计时仪器和国家法制、政权兴衰相联系。

我国古代制定、沿用自成体系的计时法。百刻计时法最古老，使用的时间也最长。大约西周之前（公元前十一世纪），古人就把一昼夜均分为一百刻（一刻等于14.4分）。汉代（前206-公元220）除使用百克制外，还应用以太阳方位计时的方法，到隋唐（公元581-907）时，太阳方位计时衍生为十二时辰计时，百克制与十二时辰计时法并用。直到明末清初（十七世纪），西方机械酒传入后，我国才改用一天二十四小时的计时法，但十二时辰仍沿用，每个时辰两小时。为和二十四小时计时法相一致，我国古老的百克制演变为九十六克制，一个时辰内分为八刻、一小时内分为四刻，这样一昼夜就为九十六刻，与世界通用的计时法相一致。

此外，我国古代还使用独特的夜间计时方法，这就是“更”。“更”是计时单位，一夜分五更，每更时间长短依夜的长短而定。