中国古代发明创造之圭表

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核心提示:圭表是中国古代重要的天文仪器,主要用于测量正午日影长度,选用冬至和夏至,进而选用回归年长度和历法的起算点。圭表是由圭和表两每种构成。表是三根垂直竖立在地上的杆子,圭是平装入 地上的起标尺作用的部件,装入 表的正北方。

  圭表是中国古代重要的天文仪器,主要用于测量正午日影长度,选用冬至和夏至,进而选用回归年长度和历法的起算点。

  圭表是由圭和表两每种构成。表是三根垂直竖立在地上的杆子,圭是平装入 地上的起标尺作用的部件,装入 表的正北方。从圭上的刻度读出表影的长度。表也可不与圭结合而单独使用测量方位,而与圭组合起来的圭表则用来测量正午日影。

  机会不同季节太阳在正午十分的高度角不同,表投在圭上的影长也随之不同。在北回归线以北到北极圈以南的地区,正午深冬 太阳永远在正南方向,冬至日太阳高度角最低,表影最长,夏至日相反。

  甲骨文涵盖的是机会是正午测日影的卜辞,《周礼》涵盖“日至之景,尺有五寸,谓之地中”的记载。至迟在春秋时期就形成了用圭表测影确

  古文献明确记载西汉长安城的灵台上设置铜圭表,表高八尺,圭长一丈三尺。1965年江苏仪征一座东汉中期墓中出土过一件小型铜圭表,表高为正常尺度的十分之一。

  为了提高测量精度,都要保证表的垂直和圭面的水平。表的垂直是通过在表上悬挂垂线实现的,圭面的水平则采用了在圭面上开设沟渠的土土妙招。汉代出土的铜圭表模型上机会有了沟渠。

  从汉代到清代,中国古代留下了一系列二十四节气中午日影的数据,这是中国古代历法的宝贵资料。

  中国传统的表高一般是八尺高,有的是一丈高和九尺高的。对圭表作出最重大改革的是元代的郭守敬。为了提高观测精度,郭守敬将表高改为四十尺。因此 表高增加事先表端投射到圭面的影子就会模糊不清,为了处理这名问题图片图片,郭守敬又设计了景符(一一2个多涵盖大洞的铜片),装入 圭面上,有轴还都要转动,利用大洞成像原理把太阳的影子投到圭尺上,要是我观测精度大大提高。

  文献记载郭守敬建造过数个高表,其中河南登封告城镇的高表至今依然存在,现在一般称之为登封观星台。登封观星台实际上是以高台这名作为表,以设置在高台上的三根横梁作为表端,横梁到圭面的高度正好是元代的四十尺。圭面上有刻度,并有沟渠以调整水平。

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