測量時(shí)間的有:表、日晷、漏刻、機械計時(shí)器等測量長(cháng)度的最初是以人的手、足等作為長(cháng)度的單位,后來(lái)有元前2400年出現 的古埃及腕尺,中國商朝出現的象牙尺和公元九年制造的新莽銅卡尺,目前, 世界上主要用各種量尺來(lái)測量長(cháng)度.常見(jiàn)的量尺有直尺,卷尺游標卡尺和測量器等.游標卡尺適合測量 測量質(zhì)量:我國古代人民最早是使用天平來(lái)測量質(zhì)量的。天平的本質(zhì)是等臂杠桿(古稱(chēng)衡),支點(diǎn)在中間,兩端分別掛上待測物體與砝碼(古稱(chēng)權),西漢后,權衡器逐漸轉化為不等臂的桿秤、秤砣,其實(shí)古代,人們只能憑借感覺(jué)定量物體的多少,如以“手捧為升”量糧食.我國直到春秋戰國時(shí)期,測量糧食的多少仍是用升、斗、合等來(lái)測量其容量,再逐步過(guò)渡到用石、鈞、斤、兩等測量其質(zhì)量.
我國古代,人們發(fā)明了很多計時(shí)的方法或工具。
圭(讀作guī)表是一種既簡(jiǎn)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(jiàn)影的道理來(lái)測量日影長(cháng)度。
主要功能是測定冬至日所在,并進(jìn)而確定回歸年長(cháng)度。此外,通過(guò)觀(guān)測表影的變化可確定方向和節氣。
日晷(讀作guǐ)又稱(chēng)“日規”,是我國古代利用日影測得時(shí)刻的又一種計時(shí)儀器。通常由銅制的指針和石制的圓盤(pán)組成。
銅制的指針叫做“晷針”, 石制的圓盤(pán)叫做“晷面”。使用時(shí),觀(guān)察日影投在盤(pán)上的位置,就能分辨出不同的時(shí)間。
日晷的計時(shí)精度能準確到刻(15分鐘)。 銅壺滴漏又名“漏刻”或“漏壺”。
即用一個(gè)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(lái)計算時(shí)間。 我國發(fā)明的銅壺滴漏比外國制作的滴水計時(shí)器要早的多,應用也普遍,成為歷代計時(shí)的重要工具。
除了以上的計時(shí)方法之外,我國古代人們還用“沙漏”、“火計時(shí)”、“燭光計時(shí)”等方法來(lái)計時(shí)。 主要是想知道西方的,只知道好像有個(gè)是神廟前的柱子。
1、漏壺、漏刻
一只裝滿(mǎn)水的陶壺,底部流失的水就像流逝的時(shí)間,漏的水越多,代表流逝的時(shí)間越長(cháng)。公元前1千多年,古埃及人就會(huì )用漏水的容器計量時(shí)間。
中國古代則用漏刻來(lái)測量時(shí)間,漏刻是由漏壺箭刻組成,漏壺里頭盛水,箭刻上的刻度用來(lái)表示時(shí)間。但漏壺漏水的速度并不穩定,滿(mǎn)水時(shí),漏水較快,水快流盡時(shí),漏水較慢。為了穩定水流速度,得多加漏壺,讓原先漏壺的水位固定。
于是東漢出現了二級漏壺,晉代出現了三級漏壺,唐代出現了四級漏壺。
2、日晷
日晷則是白天記錄時(shí)間的工具,用的是立竿見(jiàn)影的原理。太陽(yáng)隨著(zhù)時(shí)間在天空中運行,不同時(shí)間會(huì )有不同的日影,利用日影位置的變化,就可以來(lái)測量當下的時(shí)刻。
日晷又稱(chēng)“日規”,是最早的計時(shí)工具之一,日晷本意是指太陽(yáng)的影子,故而它的計時(shí)原理也和太陽(yáng)有關(guān),通過(guò)太陽(yáng)投影的移動(dòng)方向來(lái)確定并劃分時(shí)刻,由晷面和晷針組成,晷面上刻有刻度。日晷上面的刻度并不是都相同的,因為不同的緯度太陽(yáng)光的照射時(shí)長(cháng)不同。
因此,日晷有水平式日晷、赤道式日晷、子午式日晷以及卯酉式日晷等等。
3、月晷
是與日晷相似,用來(lái)指示時(shí)間的工具。最基本的月晷是與日晷相同的,但只有在滿(mǎn)月的夜晚才能正確的顯示時(shí)間。而因為月出時(shí)間平均每天延遲48分鐘,因此假設有足夠的月光能讀出時(shí)間,滿(mǎn)月之后指示的時(shí)間每天平均會(huì )快48分鐘。
因此,在滿(mǎn)月前或后一個(gè)星期,月晷指示的時(shí)間會(huì )與實(shí)際的相差5小時(shí)又36分鐘。 比較高級的月晷會(huì )包括一張圖表,顯示如何計算以得到正確的時(shí)間,并且有轉盤(pán)可以調整經(jīng)度和緯度。
4、圭表
圭表是另一種利用日影的計時(shí)工具,它被用來(lái)記錄一年的日變化。圭表是由兩根互相垂直、呈L形的石柱所構成,以正南正北方向平放在地面的稱(chēng)做圭,垂直地面的稱(chēng)做表。
當正午時(shí)分,太陽(yáng)經(jīng)過(guò)子午線(xiàn)的時(shí)候,會(huì )落影在圭上,日影的長(cháng)短隨著(zhù)一年四季有所變化,北半球夏至的時(shí)候,日影最短,冬至最長(cháng),南半球正好相反。圭表不僅可以用來(lái)制定節令,而且還可以用來(lái)在歷書(shū)中排出未來(lái)的節令,作為指導農事活動(dòng)的重要依據。
擴展資料:
其他測量時(shí)間的方法
1、火計時(shí) 古代中國人通過(guò)燃燒一根以固定間隔打結的濕繩子來(lái)計時(shí)。后來(lái),人們記下了燃燒一根蠟燭或一盞油燈里的油所需的時(shí)間。
2、沙漏 沙子以均勻的速率從一個(gè)玻璃球流到另一個(gè)玻璃球。許多年來(lái),水手們攜帶這些計時(shí)工具出海航行。
3、機械鐘(1世紀) 第一臺機械鐘通過(guò)使用重物驅動(dòng)轉輪,帶動(dòng)指針計時(shí)。
4、鐘擺(17世紀末) 一個(gè)名叫克里斯蒂安·于讓的荷蘭人,最早發(fā)明了走時(shí)準確的鐘。這些鐘由一個(gè)鐘擺控制。相同長(cháng)度的鐘擺完成每次擺動(dòng)花去相同的時(shí)間。這是意大利著(zhù)名科學(xué)家伽利略1637年發(fā)現的 。
5、航海鐘(1世紀)一個(gè)英國鐘表匠約翰·哈里森在1735年發(fā)明了第一臺"航海天文鐘",即在海上工作的時(shí)鐘。
6、電子鐘(19世紀初)電池被用來(lái)給最早的電子鐘提供動(dòng)力。今天,我們通常把這種鐘的插頭插入我們家中的電源插座。
7、石英鐘(1929年)石英是一種礦物,當電流通過(guò)它時(shí),它每秒鐘振動(dòng)32768次。今天,大多數的鐘表都有一塊石英晶體。許多鐘表使用數字代替了鐘面。
8、原子鐘(1949年)原子鐘是最精確的。這種時(shí)鐘在37萬(wàn)年里快慢誤差不會(huì )超過(guò)1秒。原子鐘以銫原子的振動(dòng)為基礎,銫原子的振動(dòng)速率是每秒9192631770次。
參考資料來(lái)源:中國數字科學(xué)館-古代測量時(shí)間的方法
中世紀歐洲人的計時(shí)工具較為原始的有日晷,特別是赤道式日晷的使用大大推廣,這比原來(lái)的地平式日晷精度好得多。
另外貴族們一般使用蠟燭作為室內計時(shí)方式,在蠟燭上用黑色顏料畫(huà)上均勻的時(shí)刻線(xiàn)和符號,蠟燭點(diǎn)燃后觀(guān)察燃燒的刻度(在中國人們用焚香的方式,不過(guò)要到明清時(shí)期才盛行)。有人試圖用恒星作為夜間計時(shí)手段,后來(lái)發(fā)現誤差無(wú)法接受,不如回屋里繼續點(diǎn)蠟燭,而行星就更不靠譜了,例如火星的神出鬼沒(méi)那是出了名的,直到后來(lái)日心說(shuō)被人們接受,才能初步解釋這種現象。
伽利略發(fā)現擺的奧秘之后,立即就有人試圖制造鐘表,于是精確計時(shí)的時(shí)代慢慢拉開(kāi)帷幕。當然,海上無(wú)法依靠擺鐘,人們白天利用六分儀觀(guān)察太陽(yáng)高度,然后對照羅盤(pán),甚至一段時(shí)間里試圖采用“卡西尼木衛法”來(lái)計時(shí),后來(lái)英國人解決了海上鐘表計時(shí)的關(guān)鍵技術(shù)瓶頸,然后就沒(méi)什么太大的難題了。
至于沙漏,那是一種時(shí)效較短、誤差極大的手段,用于案頭玩賞還可以,拿它當真就杯具了。
用沙漏看時(shí)間。
西方沙漏由兩個(gè)玻璃球和一個(gè)狹窄的連接管道組成的。通過(guò)充滿(mǎn)了沙子的玻璃球從上面穿過(guò)狹窄的管道流入底部玻璃球所需要的時(shí)間來(lái)對時(shí)間進(jìn)行測量。
一旦所有的沙子都已流到的底部玻璃球,該沙漏可以被顛倒以測量時(shí)間了,一般的沙漏有一個(gè)名義上的運行時(shí)間1分鐘。
擴展資料
歷史上,中國古人的記時(shí)方法,主要有十六時(shí)辰制、十時(shí)辰制、百刻制、十二時(shí)辰制、以及隨佛教傳入的六十點(diǎn)法等。這里說(shuō)的“時(shí)辰”,指的是時(shí)段。
記時(shí)方法包括日期規劃和時(shí)間規劃。日期規劃,就是編制行事歷明確日期;時(shí)間規劃,就是明確日內時(shí)間的描述方法。
明確日內時(shí)間的描述方法,是編制行事歷的基石;同時(shí)編織行事歷的方式,同樣反作用于時(shí)間的規劃。
據《隋書(shū).天文志》,白天的五個(gè)時(shí)間節點(diǎn)為:朝、禺、中、晡、夕;夜晚的五個(gè)時(shí)間節點(diǎn)為:甲、乙、丙、丁、戊。夜晚的五個(gè)時(shí)間節點(diǎn),逐漸轉變?yōu)橐归g安全巡邏時(shí)的附加授時(shí)節點(diǎn),稱(chēng)為五鼓、五更,一直延續到清末。
參考資料來(lái)源:百度百科--沙漏
在歷史進(jìn)程中,我們的祖先在不同的時(shí)期發(fā)明和制造了各種適應當時(shí)社會(huì )經(jīng)濟發(fā)展和人們生活需求的計時(shí)器。其中主要有圭表、日晷、漏刻(見(jiàn)圖)、機械計時(shí)器等。
圭表
圭表是我國最古老的一種計時(shí)器,古代典籍《周禮》中就有關(guān)于使用土圭的記載,可見(jiàn)圭表的歷史相當久遠。圭表是利用太陽(yáng)射影的長(cháng)短來(lái)判斷時(shí)間的。它由兩部分組成,一是直立于平地上的測日影的標桿或石柱,叫做表;一為正南正北方向平放的測定表影長(cháng)度的刻板,叫做圭。既然日影可以用長(cháng)度單位計量,那么光陰之“陰”,及時(shí)間的長(cháng)短,,用“分”、“寸”表達就順理成章了。
日晷
日晷也是通過(guò)觀(guān)測日影計時(shí)的儀器,主要是根據日影的位置以確定當時(shí)的時(shí)辰或刻數。從出土文物來(lái)看,漢以前已使用日晷,在機械鐘表傳入中國之前,日晷一直是通常使用的計時(shí)器。日晷的主要部件是由一根晷針和刻有刻線(xiàn)的晷面組成,隨著(zhù)太陽(yáng)在天空運行,晷針的投影像鐘表的指針一樣在晷面上移動(dòng),就可以指示時(shí)辰。
漏刻
圭表和漏刻都是用太陽(yáng)的影子計算時(shí)間的,然而遇到了陰雨天或黑夜便失去作用了,于是一種白天黑夜都能計時(shí)的水鐘便應運而生,這就是漏刻。漏,是指漏壺;刻,是指刻箭。箭,則是標有時(shí)間刻度的標尺。漏刻是以壺盛水,利用水均衡滴漏原理,觀(guān)測壺中刻箭上顯示的數據來(lái)計算時(shí)間。作為計時(shí)器,漏刻的使用比日晷更為普遍。我國古代諸多文人騷客留下了許多有關(guān)漏刻的富有詩(shī)情畫(huà)意的章句。如唐代詩(shī)人李賀:“似將海水添宮漏,共滴長(cháng)門(mén)一夜長(cháng)。”宋代蘇軾:“缺月掛疏桐,漏斷人初靜。”在機械鐘表傳入中國之前,漏刻是我國使用最普遍的一種計時(shí)器。
機械計時(shí)器
單純利用水的流動(dòng)來(lái)計時(shí)有許多不便,人們逐漸發(fā)明了利用水做動(dòng)力,以驅動(dòng)機械結構來(lái)計時(shí)。公元前117年,東漢的張衡制造了大型天文計時(shí)儀器——水運渾天儀,初步具備了機械性計時(shí)器的作用。隨后歷代都相繼制作了附設有計時(shí)裝置的儀器,其中宋代蘇頌制造的水運儀象臺,把機械計時(shí)裝置的發(fā)展推倒了一個(gè)新的高峰,水運儀象臺的計時(shí)機械部分可以按時(shí)刻使木偶出來(lái)?yè)艄膱罂蹋瑩u鈴報時(shí),示牌報告子、丑、寅、卯十二個(gè)時(shí)辰等。
這類(lèi)計時(shí)器尚不能算是獨立的計時(shí)器,還是天文儀器與計時(shí)儀器的混合體,至十四世紀六十年代,我國的機械計時(shí)器已脫離了天文儀器而獨立,不但具有傳動(dòng)系統-齒輪系,而且還有擒縱器,如果再進(jìn)一步,就可能出現完全現代意義上的鐘表。但遺憾的是,功虧一簣,中國沒(méi)能做到這一點(diǎn),最終機械鐘表還是從西方引進(jìn)。
除上述幾種主要的計時(shí)器外,還有其他一些計時(shí)方法。如,香篆、沙鐘、油燈鐘、蠟燭鐘等。
考察古人的時(shí)間觀(guān)念,可以從兩個(gè)方面加以觀(guān)查:一是古人對時(shí)間科學(xué)劃分后制定的計時(shí)制;二是古人把時(shí)間、計時(shí)儀器和國家法制、政權興衰相聯(lián)系。
我國古代制定、沿用自成體系的計時(shí)法。百刻計時(shí)法最古老,使用的時(shí)間也最長(cháng)。大約西周之前(公元前十一世紀),古人就把一晝夜均分為一百刻(一刻等于14.4分)。漢代(前206-公元220)除使用百克制外,還應用以太陽(yáng)方位計時(shí)的方法,到隋唐(公元581-907)時(shí),太陽(yáng)方位計時(shí)衍生為十二時(shí)辰計時(shí),百克制與十二時(shí)辰計時(shí)法并用。直到明末清初(十七世紀),西方機械鐘表傳入后,我國才改用一天二十四小時(shí)的計時(shí)法,但十二時(shí)辰仍沿用,每個(gè)時(shí)辰兩小時(shí)。為和二十四小時(shí)計時(shí)法相一致,我國古老的百克制演變?yōu)榫攀酥疲粋€(gè)時(shí)辰內分為八刻、一小時(shí)內分為四刻,這樣一晝夜就為九十六刻,與世界通用的計時(shí)法相一致。
此外,我國古代還使用獨特的夜間計時(shí)方法,這就是“更”。“更”是計時(shí)單位,一夜分五更,每更時(shí)間長(cháng)短依夜的長(cháng)短而定。
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