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公共基礎知識科技知識:中國古代計時器

2020-12-18 13:49:39| 來源:中公事業單位招聘網 任杰

在我們浩瀚的人文歷史知識中,一些知識早已被大家內化于心,還有一些知識平時不太容易積累到,但是在事業單位考試中,文史知識是重要的一個部分,接下來我們了解一下有關中國古代計時器的知識點。

一、中國古代計時器

中國古代計時器的創始時間差不多可以追溯到戰國時期。根據設計原理主要分為兩大類:一類利用流體力學計時,如刻漏和后來出現的沙漏;另一類采用機械傳動結構計時,如渾天儀、水運儀象臺等。此外,還有應用天文原理(大都根據日影方向測定時間)計時的日晷,它也是中國最古老的計時器之一。

二、圭表

又稱,日晷,日規;在中國的殷商時期已有確切使用圭表的記載,《詩經·國風·定之方中》篇有,“定之方中,作于楚宮。揆之以日,作于楚室……”,確切記載使用圭表的時間為公元前659年。人類最早使用的計時儀器是主要利用太陽的射影長短和方向來判斷時間,圭表,用來測量日中時間、定四季和辨方位。圭表中的“表”是一根垂直立在地面的標竿或石柱;“圭”是從表的跟腳上以水平位置伸向北方的一條石板。每當太陽轉到正南方向的時候,表影就落在圭面上。量出表影的長度,就可以推算出冬至、夏至等各節氣的時刻。表影最長的時候,冬至到了;表影最短的時候,夏至來臨了。它是我國創制最古老、使用最熟悉的一種天文儀器。

三、刻漏

又稱漏刻、漏壺。分為泄水型和受水型兩類。在早期的時候多為泄水型。水從漏壺底部側面流泄,格叉和關舌又上升,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。后來經過發明創造出受水型,水從漏壺以恒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。

刻漏的最早記載見于《周禮》。已出土的文物中最古老的刻漏是西漢遺物,共3件,均為泄水型。其中以1976年內蒙古自治區伊克昭盟杭錦旗出土的青銅漏壺最為完整,并刻有明確紀年。比較完整的傳世刻漏有兩個,均為受水型:一個在北京中國歷史博物館,是元代延祐三年(1316)造;一個在北京故宮博物院,是清代制造。

四、沙漏

沙漏應該是大家最為熟悉的一個,在現代日常生活中我們有時也會見到。沙漏出現主要是因為前面已有的刻漏冬天水易結冰,故又改用流沙驅動。在明代有關文獻中記載,明初詹希元創造了“五輪沙漏”。后來周述學加大了流沙孔,以防堵塞,改用六個輪子。明代文學家宋濂著《宋學士文集》中記載了沙漏結構,有零件尺寸和減速齒輪各輪齒數,并說第五輪的軸梢沒有齒,而裝有指示時間的測景盤。

四、水運渾天儀

在《新唐書·天文志》一書中對唐開元十三年(725)僧一行和梁令瓚設計的渾天儀有較詳細的記述。儀器上分別裝有日、月兩個輪環,用水輪驅動渾象。渾象每天轉一周,日環轉1/365周,儀器還裝有兩個木偶,分別擊鼓報刻,是一座上狹下廣的木建筑。

水運渾天儀是一具依靠水力運轉,能模仿天體運行的儀器,并可以測定時間。這個渾天儀改進了漢代科學家張衡的設計,注水激輪,令其自轉,晝夜一周,除了表現星宿的運動以外,還能表現日升月落。

(責任編輯:liqian)

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