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为了减少专人看管的麻烦,方便知晓时间,人们会在香漏的特定位置用细线挂一些金属小球,在下方再放置一金属盘子,等香尽线断之时,金属球落到盘子上,便会发出
“砰”的响声,这与今日闹钟有异曲同工之妙,因而被称为
“火闹钟”。《长安十二时辰》中出现的
“火闹钟”便是上述工作原理,因为它是仅仅用来计算1个时辰,所以其刻度会更为精确。
这种
“火闹钟”因为是放置在龙形的架子上,所以它有一个非常文艺的名字,称作
“龙舟香漏”。还有以日影计时,这是最基础的!太阳每日东升西落,人们很早便发现了
“立竿见影”的道理,并将其应用于计时。依照此原理发明出来的计时工具有圭表和日晷。
圭表,在公元前7世纪就被应用到实际生活中了,它是根据日影长度来测量时间的,是我国最为原始古老的计时工具。
圭表,由圭和表两部分组成。圭是平卧的尺,表是直立的标竿。表放在圭的南端,两者互相垂直。
圭,又被称为
“土圭”,在《周礼》中就记载了土圭的制造方法和用途,以土圭测影的方法在周代很常见的。
用于制造圭表的材料有木和铜两种,其中的铜制圭表将圭和表在连接处固定起来,增强了圭表的稳定性,只要能准确地将圭面水平安置在南北方向上就可以正常工作了。
古代遗留的铜制圭表在现如今的中国科学院紫金山天文台还能看到,它其实是清代重修的明代铜圭表。
其实,圭表的功能不仅是计时,还有定方向、定节气、定地域的作用。
但是圭表的局限性是很强的,夜晚和阴天下雨就不能使用了。日晷,由晷针、晷面和晷座组成,晷面的上下两面均刻有子、丑、寅、卯、辰、己、午、未、申、酉、戌、亥12个时辰,刻度均匀。
晷针投在晷面上的影子就能指出一天中的各个时辰。据曾敏行《独醒杂志》记载,春分以后,取影计时需看晷面正面的影,秋分以后需看晷面背面的影。
用日晷测定时间不是根据日影的长度,而是根据日影的方向。日晷作为一种计时方法,在古代世界也很流行。
古埃及、古雅典都有类似的建筑。罗马皇帝奥古斯特曾在练兵场上竖起一根34米高的尖形柱子作为日晷的指针。
与圭表相同的是,日晷也摆脱不了夜晚和阴天不能使用的命运。元朝的时候,有一位科技界的器材发明的
“大明殿灯漏”。这位奇人不但是元朝时着名的数学家,水利工程专家,天文学家,更是一个大发明家,他就是郭守敬,而他发明的
“大明殿灯漏”,非常的牛。
“大明殿灯漏”是在漏刻的基础上,通过进一步加工改造而制成的,由于该仪器整体形状类似于
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