人类用了哪些办法计量时间?
从古代起,人们就以太阳高度最高的时刻作为正午。太阳从正午开始向西移动,下山后,经过1个黑夜,又从东方升起来,再到正午,这么1圈所经过的时间间隔,就叫做1个真太阳日。真太阳日分为24小时,就是真太阳时。古时用日晷(音:轨)记的时间,就是真太阳时。
后来发现,1年内真太阳日的长度逐日不同,最长与最短时可相差51秒。原因就在于前面所说的两点:一是太阳视运动速度不均匀,二是黄赤交角。我们计量时间是以地球自转为标准的,也可以说是以天赤道为标准的。可是太阳是在黄道上运动,即使太阳视运动是均匀的,但它们在赤道上的投影是不均匀的。因此,黄赤交角的存在,增加了计量时间的复杂性。既然真太阳走得有快有慢,那么,要做1个钟表机械跟着太阳走,有时快,有时慢,这是做不到的(钟表机械只能是做比较均匀的旋转)。所以,1820年法国科学院会议决定,将1年内各个真太阳日的平均值,作为1个“平均太阳日”或“平太阳日”,以平太阳日来定的时间就叫做“平太阳时”或“平时”。后来世界各国都采用这种计时办法。现在,我们钟表上的时间都是按平太阳时来计算的。
为了测量时间,人们就设想天上有1个“平太阳”,它在天赤道上走,并且每天走的速度都一样;也是1年走1圈。这样,平太阳时也可以跟真太阳时一样来定义了。比如,当平太阳在南方最高位置时是正午。平太阳由正午到下一次正午所经历的时间间隔就是1个平太阳日。1个平太阳日分为24小时,1小时分为印分,1分分为60秒。这样,一秒的长度就是平太阳日的1/86400。
1个回归年长为365日5时48分46秒,或365.2422平太阳日。习惯上省去“平太阳”,也就是365.2422日。但应理解,这“日”就是平太阳日。
上面讲过,真太阳在黄道上1年走1周,平太阳在赤道上1年走1周;真太阳的运行速度是不均匀的,平太阳运动的速度是均匀的。所以在任何一天,平太阳与真太阳并不会在同一个方向上,或者说;平太阳正午时,真太阳不一定是正午。因而两者所表示的时刻就会不一致。也就是说,真太阳时与平太阳时不一致,它们的差别就叫做“时差”。用公式表示就是:
真太阳时-平太阳时=时差。
或:视时-平时=时差。
时差的数值已按天体力学的方法预先计算出来了,它刊登在“中国天文年历”中。1年当中,每天的时差都是不相同的,最大的时差可达16分,最小的是零。1年有4次为零,约在4月15日,6月14日,9月1日,12月24日。每年同一天的时差值并不完全相同,而有微小的变化。
如果我们应用经纬仪或其他仪器观测了太阳,定出真太阳时,然后查出时差值,就知道当时的平太阳时了。
广义的时钟泛指一切计时器。
在没有人造计时器前,人们通常是用太阳、星星的位置来估算时间,很不精确。
狭义的时钟就是机械摆钟及以后发明的钟表。在这以前最常用的也是中外都有的是日晷。
漏也是常用的,西方有沙漏,中国有用水的滴漏,都达到了相当的精度。
中国还用燃香的办法,“点一柱香”这种办法只适用于很短的时间。中国古代有一种专门计时用的“更香”,是夜间计时用的。
由于没有钟表之前一般不易知道时间,中外都有“打钟”的办法。由政府、教堂或寺庙定时打钟,向人们报时。中国在夜间则有更夫,走街串巷打更报时。
在历史进程中,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,在机械钟表传入中国之前,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,晷针的投影像钟表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。”在机械钟表传入中国之前,漏刻是我国使用最普遍的一种计时器。
古人计算时间,最常用的方法是「测日影」和「滴漏」。
「测日影」的工具有「圭(粤音归)表」和「日晷(粤音轨)」。「圭表」由两部份组成:「圭」是平放於南北方向的尺;「表」是垂直立於「圭」的南端的标竿。古人根据「表」的影子投射在「圭」的表面上的长度,来判定中午的时间,从而推算出冬至日、夏至日、二十四节气和其他时刻。正午时表影最长的一天是冬至日,最短的一天为夏至日。
「日晷」又称日规,和「圭表」同样是以日影来判别时间的计时仪器。「日晷」是由「晷针」和「晷面」组成。「晷针」的作用等於「表」,垂直穿过「晷面」;「晷面」相等於「圭表」的「圭」,是一块表面被划分成12格的圆形石盤。圆盤上每一格大约等於两小时。当太阳光照射到「日晷」上时,「晷针」的影子便会投射到「晷面」上,就像现代的时钟般显示不同的时间。
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西林区17090415233: 在时钟发明之前,人们用什麽方法计量时间呢? - ?
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西林区17090415233: 古代人们用什么来计算时间,急!!! - ?
戎健盐酸: 古代没有钟表,那时的人用日晷等来计量时间.日晷的构造很简单,制作起来也不难.它是利用阳光影子的长短来测量时间的.但是,如果遇上阴天或下雨的时候,就不行了.漏刻也是用来计时的,不管天气怎样,它都可以用.我国的铜壶滴漏是用水来计算时间,外国除了用水外,还有用沙子的,叫沙漏.但是,这些东西都很笨重,计算起来也很麻烦.直到发明了钟表,计量时间才变得容易了
西林区17090415233: 古人的计时方法? - ?
戎健盐酸: 古人计时的方法有很多种,除了日晷、漏刻、更夫打更,还有更高级的水运仪象台.
西林区17090415233: 古时人类还依靠哪些自然现象来确定时间? - ?
戎健盐酸: 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(见图)、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...
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