我國(guó)人民早在古代就已發(fā)現(xiàn):在一天中,陽(yáng)光下物體的影子總是由西向東移動(dòng),而且隨著時(shí)間的變化移動(dòng)的角度是有規(guī)律的。人們根據(jù)這個(gè)規(guī)律制作了計(jì)時(shí)的儀器:日晷
日晷由晷面和晷針兩部分構(gòu)成。晷面是圓形的,藍(lán)田玉制的,有刻度,傾斜地固定在石柱上。晷針是銅制的,安在晷面中心,與晷面垂直。晷針的影子投在晷面上,并隨著太陽(yáng)在天空中移動(dòng)而移動(dòng)。人們根據(jù)晷針影子在晷面上所在的刻度,確定當(dāng)時(shí)的時(shí)間是x時(shí)x刻。
這種利用太陽(yáng)光的投影來(lái)計(jì)時(shí)的方法是人類(lèi)在天文計(jì)時(shí)領(lǐng)域的重大發(fā)明,這項(xiàng)發(fā)明被人類(lèi)所用達(dá)幾千年之久,然日晷有一個(gè)致命弱點(diǎn)是陰雨天和夜里是沒(méi)法使用的,直至1270年在意大利和德國(guó)才出現(xiàn)早期的
機(jī)械鐘,而中國(guó)則在1601年明代萬(wàn)歷皇帝才得到二架外國(guó)的自鳴鐘,清代時(shí)雖有很多進(jìn)口和自制的鐘表,但都為王宮貴府所用,一般平民百姓還是看天曉時(shí)。所以徹底拋卻日晷,看鐘表知辰光還是近現(xiàn)代的事。
西安日晷是利用太陽(yáng)投射的影子來(lái)測(cè)定時(shí)刻的裝置。又稱 日規(guī) ,是我國(guó)古代利用日影測(cè)得時(shí)刻的一種計(jì)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 ,垂直地穿過(guò)圓盤(pán)中心,起著圭表中立竿的作用,因此,晷針又叫 表 ,石制的圓盤(pán)叫做 晷面 ,安放在石臺(tái)上,呈南高北低,使晷面平行于天赤道面,這樣,晷針的上端正好指向北天極,下端正好指向南天極。在晷面的正反兩面刻劃出12個(gè)大格,每個(gè)大格代表兩個(gè)小時(shí)。當(dāng)太陽(yáng)光照在日晷上時(shí),晷針的影子就會(huì)投向晷面,太陽(yáng)由東向西移動(dòng),投向晷面的晷針影子也慢慢地由西向東移動(dòng)。晷面的刻度是不均勻的。于是,移動(dòng)著的晷針影子好像是現(xiàn)代鐘表的指針,晷面則是鐘表的表面,以此來(lái)顯示時(shí)刻。早晨,影子投向盤(pán)面西端的卯時(shí)附近。接著,日影在逐漸變短的同時(shí),向北(下)方移動(dòng)。當(dāng)太陽(yáng)達(dá)正南最高位置(上中天)時(shí),針影位于正北(下)方,指示著當(dāng)?shù)氐奈鐣r(shí)正時(shí)刻。午后,太陽(yáng)西移,日影東斜,依次指向未、申、酉各個(gè)時(shí)
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