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並寫出怎樣測量時間

發布時間: 2023-06-10 04:06:18

A. 時間是怎樣計量

從古代起,人們就以太陽高度最高的時刻作為正午。太陽從正午開始向西移動,下山後,經過1個黑夜,又從東方升起來,再到正午,這么1圈所經過的時間間隔,就叫做1個真太陽日。真太陽日分為24小時,就是真太陽時。古時用日晷(音:軌)記的時間,就是真太陽時。

後來發現,1年內真太陽日的長度逐日不同,最長與最短時可相差51秒。原因就在於前面所說的兩點:一是太陽視運動速度不均勻,二是黃赤交角。我們計量時間是以地球自轉為標準的,也可以說是以天赤道為標準的。可是太陽是在黃道上運動,即使太陽視運動是均勻的,但它們在赤道上的投影是不均勻的。因此,黃赤交角的存在,增加了計量時間的復雜性。既然真太陽走得有快有慢,那麼,要做1個鍾表機械跟著太陽走,有時快,有時慢,這是做不到的(鍾表機械只能是做比較均勻的旋轉)。所以,1820年法國科學院會議決定,將1年內各個真太陽日的平均值,作為1個「平均太陽日」或「平太陽日」,以平太陽日來定的時間就叫做「平太陽時」或「平時」。後來世界各國都採用這種計時辦法。現在,我們鍾表上的時間都是按平太陽時來計算的。

為了測量時間,人們就設想天上有1個「平太陽」,它在天赤道上走,並且每天走的速度都一樣;也是1年走1圈。這樣,平太陽時也可以跟真太陽時一樣來定義了。比如,當平太陽在南方最高位置時是正午。平太陽由正午到下一次正午所經歷的時間間隔就是1個平太陽日。1個平太陽日分為24小時,1小時分為印分,1分分為60秒。這樣,一秒的長度就是平太陽日的1/86400。

1個回歸年長為365日5時48分46秒,或365.2422平太陽日。習慣上省去「平太陽」,也就是365.2422日。但應理解,這「日」就是平太陽日。

上面講過,真太陽在黃道上1年走1周,平太陽在赤道上1年走1周;真太陽的運行速度是不均勻的,平太陽運動的速度是均勻的。所以在任何一天,平太陽與真太陽並不會在同一個方向上,或者說;平太陽正午時,真太陽不一定是正午。因而兩者所表示的時刻就會不一致。也就是說,真太陽時與平太陽時不一致,它們的差別就叫做「時差」。用公式表示就是:

真太陽時-平太陽時=時差。

或:視時-平時=時差。

時差的數值已按天體力學的方法預先計算出來了,它刊登在「中國天文年歷」中。1年當中,每天的時差都是不相同的,最大的時差可達16分,最小的是零。1年有4次為零,約在4月15日,6月14日,9月1日,12月24日。每年同一天的時差值並不完全相同,而有微小的變化。

如果我們應用經緯儀或其他儀器觀測了太陽,定出真太陽時,然後查出時差值,就知道當時的平太陽時了。

B. 除了鍾表以外還有哪些辦法測量時間

除了鍾表以外還有沙漏、日晷可測量時間。

1、沙漏

沙漏也叫做沙鍾,是一種測量時間的裝置。西方沙漏由兩個玻璃球和一個狹窄的連接管道組成的。通過充滿了沙子的玻璃球從上面穿過狹窄的管道流入底部玻璃球所需要的時間來對時間進行測量。

一旦所有的沙子都已流到的底部玻璃球,該沙漏可以被顛倒以測量時間了,一般的沙漏有一個名義上的運行時間1分鍾。

2、日晷

日晷本義是指太陽的影子。現代的「日晷」指的是人類古代利用日影測得時刻的一種計時儀器,又稱「日規」。其原理就是利用太陽的投影方向來測定並劃分時刻,通常由晷針(表)和晷面(帶刻度的表座)組成。

利用日晷計時的方法是人類在天文計時領域的重大發明,這項發明被人類沿用達幾千年之久。

(2)並寫出怎樣測量時間擴展閱讀:

影響時間沙漏的因素包括:

填充物的多少、玻璃球內壁的曲線形狀(沙漏正置和倒置的計時長度有細微差別)、頸部管道的寬度、填充物的類型和質量。最早的沙漏曾經使用墓穴大理石研磨粉、鐵屑和蛋殼粉。

而現代的沙漏一般使用人工製作的玻璃珠。 根據德國沙漏製造商KOCH的說明文檔,30分鍾沙漏的誤差可以控制在1分鍾以內,1小時沙漏的誤差在5分鍾左右。

注意:它並不是可以與現代計時儀器的精度相比擬的計時儀器。

參考資料來源:網路-沙漏

參考資料來源:網路-日晷

C. 古代人怎麼測時間

古時候,人們通過不同的時間測量工具來測量時間的。具體如下:

1、日晷

1276年,元代著名科學家郭守敬創制了大明燈漏。它是利用水力驅動,通過齒輪系及相當復雜的凸輪機構,帶動木偶進行「一刻鳴鍾、二刻鼓、三鉦、四鐃」的自動報時器。因其造型似宮燈,又放置於皇宮的大明殿,所以稱為大明殿燈漏。

除此之外,還有油燈鍾、蠟燭鍾等計時工具。17世紀後,西方更為精密的鍾表傳入,人們逐漸放棄了原有的計時工具。在計時方法上,古人採用百刻制的方式,即將一晝夜均分為一百刻,一刻約等於14.4分。

隋唐時期發明了十二時辰計時。西方鍾表傳入中國後,為適應24小時計時的方法,百刻制改為96刻制;一個時辰兩個小時,一個小時四刻。

D. 如果沒有鍾表,你有多少辦法知道時間,請-寫出三種方法

1太陽,月亮,或星星在天空的位置,可以確定時間。你可以立桿為影 用太陽下桿的影子計時。
2附近有單位學校,上班上課鈴聲,火車站汽車站車輛到站或出站。都可以為參照。
3人體時鍾。肚子飢餓狀態也能反應時間。睡眠習慣,也會在一定時間出現困想睡覺的情況。

E. 古代測量時間的方法,要有簡介

1、漏壺、漏刻

一隻裝滿水的陶壺,底部流失的水就像流逝的時間,漏的水越多,代表流逝的時間越長。公元前1千多年,古埃及人就會用漏水的容器計量時間。

中國古代則用漏刻來測量時間,漏刻是由漏壺箭刻組成,漏壺里頭盛水,箭刻上的刻度用來表示時間。但漏壺漏水的速度並不穩定,滿水時,漏水較快,水快流盡時,漏水較慢。為了穩定水流速度,得多加漏壺,讓原先漏壺的水位固定。

於是東漢出現了二級漏壺,晉代出現了三級漏壺,唐代出現了四級漏壺。

2、日晷

日晷則是白天記錄時間的工具,用的是立竿見影的原理。太陽隨著時間在天空中運行,不同時間會有不同的日影,利用日影位置的變化,就可以來測量當下的時刻。

日晷又稱「日規」,是最早的計時工具之一,日晷本意是指太陽的影子,故而它的計時原理也和太陽有關,通過太陽投影的移動方向來確定並劃分時刻,由晷面和晷針組成,晷面上刻有刻度。日晷上面的刻度並不是都相同的,因為不同的緯度太陽光的照射時長不同。

因此,日晷有水平式日晷、赤道式日晷、子午式日晷以及卯酉式日晷等等。

3、月晷

是與日晷相似,用來指示時間的工具。最基本的月晷是與日晷相同的,但只有在滿月的夜晚才能正確的顯示時間。而因為月出時間平均每天延遲48分鍾,因此假設有足夠的月光能讀出時間,滿月之後指示的時間每天平均會快48分鍾。

因此,在滿月前或後一個星期,月晷指示的時間會與實際的相差5小時又36分鍾。 比較高級的月晷會包括一張圖表,顯示如何計算以得到正確的時間,並且有轉盤可以調整經度和緯度。

4、圭表

圭表是另一種利用日影的計時工具,它被用來記錄一年的日變化。圭表是由兩根互相垂直、呈L形的石柱所構成,以正南正北方向平放在地面的稱做圭,垂直地面的稱做表。

當正午時分,太陽經過子午線的時候,會落影在圭上,日影的長短隨著一年四季有所變化,北半球夏至的時候,日影最短,冬至最長,南半球正好相反。圭表不僅可以用來制定節令,而且還可以用來在歷書中排出未來的節令,作為指導農事活動的重要依據。

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其他測量時間的方法

1、火計時 古代中國人通過燃燒一根以固定間隔打結的濕繩子來計時。後來,人們記下了燃燒一根蠟燭或一盞油燈里的油所需的時間。

2、沙漏 沙子以均勻的速率從一個玻璃球流到另一個玻璃球。許多年來,水手們攜帶這些計時工具出海航行。

3、機械鍾(1世紀) 第一台機械鍾通過使用重物驅動轉輪,帶動指針計時。

4、鍾擺(17世紀末) 一個名叫克里斯蒂安·於讓的荷蘭人,最早發明了走時准確的鍾。這些鍾由一個鍾擺控制。相同長度的鍾擺完成每次擺動花去相同的時間。這是義大利著名科學家伽利略1637年發現的 。

5、航海鍾(1世紀)一個英國鍾表匠約翰·哈里森在1735年發明了第一台"航海天文鍾",即在海上工作的時鍾。

6、電子鍾(19世紀初)電池被用來給最早的電子鍾提供動力。今天,我們通常把這種鍾的插頭插入我們家中的電源插座。

7、石英鍾(1929年)石英是一種礦物,當電流通過它時,它每秒鍾振動32768次。今天,大多數的鍾表都有一塊石英晶體。許多鍾表使用數字代替了鍾面。

8、原子鍾(1949年)原子鍾是最精確的。這種時鍾在37萬年裡快慢誤差不會超過1秒。原子鍾以銫原子的振動為基礎,銫原子的振動速率是每秒9192631770次。