(摘自网络。有删改)
人类最早使用的计时仪器,是利用太阳的射影长短和方向来判断时间的。前者称为圭表,用来测量中午的时间、确定四季和辨方位。后者称为日晷,用来测量一天中的时间。二者统称为太阳钟。中国殷商时期的甲骨文,已有使用圭表的记载。
圭表中的"表"是一根垂直立在地面的标竿或石柱;,"圭"是从表的跟脚上以水平位置伸向北方的一条石板。每当太阳转到正南方向的时候,表影就落在圭面上。一天中,表影最短的时候就是正午。根据表影一年的长度变化,就可以推算出冬至、夏至等各节气的时刻。一年中,表影最长的时候,冬至到了,表影最短的时候,夏至来临了。它是我国创制的最古老、使用最熟悉的一种天文仪器。
圭表、日晷等太阳钟在阴天或夜间就失去效用。为此人们又发明了漏壶和沙漏、油灯钟和蜡烛钟等计时仪器。
漏壶主要有泄水型和受水型两类。受水型漏壶,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来指示时间,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。
因冬天刻漏的水易结冰,就有了用流沙代替水来驱动的仪器,就是沙漏。
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