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我们现代人使用许多工具来计算时间:手表、手机、时钟等等。现代意义上的钟表是欧洲人发明的,大约在明末清初传入中国。那么问题来了。明朝以前的古人是怎么算时间的?
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于是,聪明的古人在“日晷”的基础上改进制造了一种叫“日晷”的计时器。它的原理是通过光的投射来判断时间。日晷的物理结构由一根日晷针和刻有纹路的日晷板组成。当太阳随着时间的推移而移动时,指针在表盘上指向不同方向的投影也在移动。经过对日晷计时器的长期观察,古人确立了每天12小时,每天100分钟的规律。例如,正午的第三个四分之一是指日晷正午位置的第三个刻度。这个计时器解决了一天有多长的问题。
日晷计时器比日晷先进得多,它还建立了一天有多长的规则。但其缺点依然存在,仍未能解决阴天和雷暴的时间判断。古人在日晷上更进一步,发明了“失踪时间”计时器。它的原理是利用水流的平衡原理。它的物理结构是将壶内注满水,通过观察壶上刻的时标(也叫箭雕)的位置来判断时间。它的优点很明显:完全不受阳光和天气气候的影响。因此,一旦它被发明出来,它就在人们中间被广泛使用。
当然,随着时代的进步,科学也在进步。“缺刻”计时器也有缺点,成都网站维护公司那就是完全靠人力运行费时费力。古人又开始专攻,发明了机械动力计时器。宋代科学家苏颂成功地重建了汉代张衡发明的水上浑天仪,不仅能显示十二个小时,而且能准确报时。除了这种机械动力的计时器,古人还发明了香印、油灯钟、蜡烛钟、沙钟(也就是我们时髦的沙漏斗)等计时器。明末清初,随着更精密的西方钟表的传入,人们逐渐接受并使用西方钟表。
在计时方法方面,现代计时方法和古代计时方法有所不同。古人把一天一夜平均分为100分钟,一分钟大约是14.4分钟。隋唐时期,古人发明和改进了计时方法,制定了一天等于12小时的规则。古人在接受西方钟表之后,也逐渐接受了西方的24小时计时法,将100刻制改为96刻制:一小时等于两小时,一小时等于四刻钟,一刻钟等于十五分钟,逐渐与现代计时方法接轨。