古人是如何利用太阳的光影来记录时间的

它叫日晷,是一种天文仪器,用于观察太阳的影子并确定视在太阳。它由两部分组成:针和表面。按地表方向可分为赤道型、水平型、垂直型和倾斜型。日晷,又称“日晷”,是中国古代的一种计时仪器。它的原理是利用太阳投下的阴影来测量和划分时间。日晷通常由铜指针和石圆盘组成。这种通过太阳光的投射来计时的方法,是人类在天文计时领域的一大发明,人类已经使用了几千年。

利用太阳投射的阴影来确定时间的装置。又称“太阳规”(1),太阳的影子。中国古代时间测量仪。它由光栅针和光栅盘组成,光栅针垂直于盘面,可以通过盘面上太阳阴影的方向来测量时间。由于圆盘放置方向的不同,日晷可分为水平日晷、赤道日晷、垂直日晷和倾斜日晷。日晷的早期历史仍然不清楚。最早可靠的记录是《田文志》中提到的隋开十四年(594年)袁崇所发明的短影水准仪(即地平仪)。赤道日晷的明确记录最早见于南宋曾敏行《独醒杂志》卷二所述的影图,但表盘为木质。后世改为石篦板和金属篦针。北京故宫等地保存了清代制作的石制赤道日晷。赤道日晷的表面与赤道平面平行,其指针指向南北极。

僵持了很久,日晷渐渐动了。——马鸣·奚仲《中山狼传》是中国古代一种利用日影测量时间的计时仪器。它通常由一个铜指针和一个石圆盘组成。由铜制成的指针被称为“宫品”,它垂直穿过圆盘的中心,在标准表中起中性杆的作用。因此,宫品也被称为“桌子”,石头制成的圆盘被称为“龚勉”。放在石台上,石台南高北低,使龚勉与天空赤道面平行。这样就在砖面的正反两面刻出了12个大方块,每个大方块代表两个小时。当太阳照在日晷上时,日晷针的影子会投在日晷的表面上,太阳由东向西移动,日晷针投在表面上的影子也会慢慢由西向东移动。砖表面的比例不均匀。所以,棺针的动影似乎就是现代钟表的指针,棺面就是钟表的表面来显示时间。早晨,阴影投射在圆盘西端的石矛附近。然后,影子逐渐变短,向北移动(下图)。当太阳到达正南(上子午线)的最高位置时,针影位于正北(下),表示当地正午时间。下午太阳西移,日影东倾,依次指向各个时辰。

日晷,又称“日晷”,是中国古代的一种计时仪器。它通常由一个铜指针和一个石圆盘组成。由铜制成的指针被称为“宫品”,它垂直穿过圆盘的中心,在标准表中起中性杆的作用。因此,宫品也被称为“桌子”,石头制成的圆盘被称为“龚勉”。放在石台上,石台南高北低,使龚勉与天空赤道面平行。这样就在砖面的正反两面刻出了12个大方块,每个大方块代表两个小时。当太阳照在日晷上时,日晷针的影子会投在日晷的表面上,太阳由东向西移动,日晷针投在表面上的影子也会慢慢由西向东移动。所以,棺针的动影似乎就是现代钟表的指针,棺面就是钟表的表面来显示时间。

从春分到秋分,太阳始终运行在天球赤道的北侧,所以射线针的影子投在射线面上方;从秋分到春分,太阳运行在天球赤道的南侧,所以针的影子投在春分点表面的下方。因此

铜指针被称为“指针”

观测日晷时,首先要了解两个不同时期日晷针的投影位置。

世界上最早的日晷诞生于六千年前伟大的巴比伦王国。中国最早的文献记载是短影水准仪,即地平日晷,公元574年隋炀帝开十四年袁崇发明。赤道日晷的明确记录,最早见于南宋曾敏行《独醒杂志》卷二所述的影图。

赤道日晷通常由一个铜指针和石圆盘组成。铜制的指针叫“锣针”,垂直穿过圆盘中心,锣针也叫“表”。石盘称为“锣面”,放在石台上,南高北低,使锣面与赤道面平行,使锣针上端刚好指向北天极,下端刚好。12大方块刻在砖面的正反两面,每个大方块代表两个小时。当太阳照在日晷上时,日晷针的影子会投在日晷的表面上,太阳由东向西移动,日晷针投在表面上的影子也会慢慢由西向东移动。所以,棺针的动影似乎就是现代钟表的指针,棺面就是钟表的表面来显示时间。

这种利用太阳光投射计时的方法是人类在天文计时领域的一项重要发明。这项发明已经被人类使用了几千年。但是日晷有一个致命的弱点,就是不能在雨天和晚上使用。直到1270,意大利和德国才出现了早期的机械钟,而中国在1601才得到了两个外国的。因此,完全抛弃日晷,通过看钟来认识辰光,仍然是一件现代的事情。

一个普通的日晷,通过太阳的阴影来测量,有任何形式的日晷。这个日晷与地平面的夹角必须与当地地理纬度相同,并正确指向北极,即有一个与地球自转轴平行的指针。通过观察这个指针在指定区域的投影,可以确定时间。根据日晷的位置不同,常见的日晷可以分为以下几种不同的形式:

(1)水平日晷水平日晷是最常用的日晷。它使用水平刻度盘。日晷轴的倾斜度是根据使用地的纬度设定的,刻度需要三角函数计算确定。适合在低纬度地区使用。

(2)赤道式日晷赤道式日晷是根据使用地点的纬度,将轴(时针)朝向北极固定,观察轴在垂直于轴的圆盘上投影的刻度来判断时间的装置。盘面上的刻度是等分的,投影在盘面上的夏和冬轴的阴影会分成盘面的南北两部分,适用于中低纬度地区。如果把圆盘改成圆环,就叫赤道罗盘日晷。

(3)极盘(polar dial)提供了一个平面,顺时针指针投影在该平面上,该平面与顺时针指针平行,即与地平面的角度与地理纬度相同,面向正北。时间的描绘可以用简单的几何图来处理,投影的时间轴是一条平行线。适合各种纬度。

(4)朝南垂直日晷垂直直南表盘的表盘是朝向正南,与地面垂直的日晷。这种日晷比较适合中纬度(30° ~ 70°)。

(5)东方或西方垂直的直接东方或西方的日晷,它的表盘朝向正东或正西,并且垂直于地面。这种日晷只能在前半段(东)或后半段(西)使用,但适用于世界各纬度。

(6)横向垂直刻度的表盘采用垂直日晷。这种日晷需要根据建筑物墙壁的方向进行刻度,不容易制作。根据季节和时间的不同,有时没有影子。南方和垂直于东西方的日晷可以看作这种形状的特例。

(7)投影日晷日晷没有时针,只是根据不同的地理纬度,在地平面上画出扁率不同的椭圆,在上面画一条时间线,长轴指向正的东西方向,而南北方向的短轴则需要刻上日期,以表示竖杆测量时间的正确位置。

(8)将一个平日晷水平放置在一个平日晷的表面上,日晷的指针指向北极。日晷和针的夹角就是当地的地理纬度。

角度的计算等。除了指针的正确安装,时间线的描述也不容忽视。各种日晷的时间线描述与日晷的地理位置和时针的高度有关。假设地理纬度为φ,时针高度为H,要标注的时间与正午之差为T;时间轴与时针的夹角为a,距离为d,那么每个日晷的计算公式如下:

(1)水平日晷:TAN(A)=TAN(T)*SIN(φ)

(2)赤道日晷:平分圆盘,相当于每小时15度,午线垂直向下。

(3)极坐标:D=H*TAN(15*T)

(4)南向垂直日晷:TAN(A)=TAN(T)*COS(φ)

(5)东或西垂直式:D=H*TAN((6-T)*15)

(6)横向竖向公式:TAN(A)=SIN(O)*TAN(R+15*T)

指时针与墙面垂线的夹角,TAN(W)=SIN(θ)*COT(φ)

指时针高度与墙面的夹角SIN(O)=COS(θ)*COS(φ)。

指时针和午线的时间线差COT(R)=COT(θ)*SIN(φ)

6点和12点时间线COT(S)之间的夹角=SIN(θ)*TAN(φ)。

θ:日晷壁的斜角。

(7)投影日晷:D= SIN(T*15),V= sin(φ)*COT(φ)。

椭圆的长轴与短轴之比:sin(φ)

立杆的位置(人站的地方):Z=TAN(del)*COS(φ)

Del:太阳的赤纬,v:短轴方向时间点的值。

d:长轴方向时间点的值。

从春分到秋分,太阳始终运行在天球赤道的北侧,所以射线针的影子投在射线面上方;从秋分到春分,太阳运行在天球赤道的南侧,所以针的影子投在春分点表面的下方。所以在观测日晷时,首先要了解两个不同时期的日晷针投影位置。中国古代时间测量仪。它由光栅针和光栅盘组成,光栅针垂直于盘面,可以通过盘面上太阳阴影的方向来测量时间。由于圆盘放置方向的不同,日晷可分为水平日晷、赤道日晷、垂直日晷和倾斜日晷。日晷的早期历史仍然不清楚。最早可靠的记录是《田文志》中提到的隋开十四年(594年)袁崇所发明的短影水准仪(即地平仪)。赤道日晷的明确记录最早见于南宋曾敏行《独醒杂志》卷二所述的影图,但表盘为木质。后世改为石篦板和金属篦针。北京故宫等地保存了清代制作的石制赤道日晷。赤道日晷的表面与赤道平面平行,其指针指向南北极。僵持了很久,日晷渐渐动了。——马鸣·奚仲《中山狼传》

(2)【日晷】:利用太阳投射的影子来确定时间的装置。又称“太阳规”,是中国古代一种利用日影测量时间的时间测量仪器。它通常由一个铜指针和一个石圆盘组成。由铜制成的指针被称为“宫品”,它垂直穿过圆盘的中心,在标准表中起中性杆的作用。因此,宫品也被称为“桌子”,石头制成的圆盘被称为“龚勉”。放在石台上,石台南高北低,使龚勉与天空赤道面平行。这样就在砖面的正反两面刻出了12个大方块,每个大方块代表两个小时。当太阳照在日晷上时,日晷针的影子会投在日晷的表面上,太阳由东向西移动,日晷针投在表面上的影子也会慢慢由西向东移动。所以,棺针的动影似乎就是现代钟表的指针,棺面就是钟表的表面来显示时间。

从春分到秋分,太阳始终运行在天球赤道的北侧,所以射线针的影子投在射线面上方;从秋分到春分,太阳运行在天球赤道的南侧,所以针的影子投在春分点表面的下方。所以在观测日晷时,首先要了解两个不同时期的日晷针投影位置。

日晷又称“日晷”,是古代人用太阳的影子来设定时间的计时器。日晷的种类很多,根据日晷的位置不同,可分为水平式、赤道式、子午式、酉式等,其作用也各不相同。

世界上最早的日晷诞生于6000年前的巴比伦王国。中国最早的文献记载是短影水准仪,即地平日晷,公元574年隋炀帝开十四年袁崇发明。赤道日晷的明确记录,最早见于南宋曾敏行《独醒杂志》卷二所述的影图。

赤道日晷通常由一个铜指针和石圆盘组成。铜制的指针叫“锣针”,垂直穿过圆盘中心,锣针也叫“表”。石盘称为“锣面”,放在石台上,南高北低,使锣面与赤道面平行,使锣针上端刚好指向北天极,下端刚好。12大方块刻在砖面的正反两面,每个大方块代表两个小时。当太阳照在日晷上时,日晷针的影子会投在日晷的表面上,太阳由东向西移动,日晷针投在表面上的影子也会慢慢由西向东移动。所以,棺针的动影似乎就是现代钟表的指针,棺面就是钟表的表面来显示时间。

宫殿里的日晷

这种利用太阳光投射计时的方法是人类在天文计时领域的一项重要发明。这项发明已经被人类使用了几千年。但是日晷有一个致命的弱点,就是不能在雨天和晚上使用。直到1270,意大利和德国才出现了早期的机械钟,而中国在1601才得到了两个外国的。因此,完全抛弃日晷,通过看钟来认识辰光,仍然是一件现代的事情。

便携式折叠日晷便携式日晷叫做折叠日晷。它有两个铰接在一起的小表面,通常它折叠起来放在一个扁平的小盒子里,方便放在口袋里。表盘指针是两个表盘之间的皮带。当皮带被拉动拉直时,两个表盘面会相互垂直,一个面形成垂直日晷,另一个面是水平日晷。面条最精致的材料是由白色象牙制成的,用来自中国的深色真漆装饰,针是黑色的丝绸、亚麻或大麻纤维。

如果在针上合适的位置打一个结作为节点,折叠日晷也可以当日历用,至少可以显示农耕的适当时间。

折叠式日晷可以通过不同角度的两个面组合来调整(这样会产生不同的投影)。当日晷两面显示时间相同,铰链水平时,折叠日晷指示当地视太阳时。另外,当铰链朝北时(在北半球),折叠日晷只有旋转一个角度才能与地球自转轴平行。那么中午、日出、日落时,折叠日晷的时间不会受到纬度变化的影响,但在上午9: 00和下午3: 00,纬度偏差为1度,在两个日晷之间。

这意味着折叠日晷可以像指南针一样使用,甚至可以测量纬度。一些折叠式日晷附有小铅锤和分度器,以读取正确的纬度;有些有指南针,可以测量地理特征。古代使用大型折叠式日晷(1米以上)导航。

18世纪早期的便携式日晷

这种日晷由黄铜制成,直径约8厘米,进行时有黄铜罩保护(图中未示)。一些功能使他能够保持足够的精度,比如指南针可以正确确定北方,时间刻度为5分钟。这个日晷是1742年由都柏林的数学仪器制造商加布里埃尔·斯托克斯制造的。

仰角日晷

星盘可以显示正确的日期,这是航海和天文学中使用的日晷。

等高日晷

在设计上,它是一个带小手柄的扁扁的小圆环,就像是表链上的装饰品,或者是一个小摆设。。当戒指被手柄悬挂时,小孔会在戒指的内侧投下阴影,可以通过戒指上的标记显示时间,但使用者必须知道是早上还是下午。通常这个小孔设置在一块金属上,可以滑动并锁定以调整日期。

在现代,美国特种部队仍然喜欢在叶片上刻一个简单的日晷,这样他们仍然可以知道手表失效的时间。分。。我想分了它。。。你可以自己有一个日晷。