張衡地動(dòng)儀的原理是什么

時(shí)間：2017-09-18 13:42:53 學(xué)康27由分享

　　張衡，中國(guó)東漢時(shí)期非常杰出的天文學(xué)家，發(fā)明過(guò)地動(dòng)儀和渾天儀，那么張衡地動(dòng)儀原理是什么?下面是學(xué)習(xí)啦小編為你搜集張衡地動(dòng)儀原理，希望對(duì)你有幫助!

　　張衡地動(dòng)儀原理

　　張衡生在東漢時(shí)期，據(jù)記載當(dāng)時(shí)竟然出現(xiàn)連續(xù)20年無(wú)年不震，地震災(zāi)害十分猖獗?？上氘?dāng)時(shí)的朝堂和民眾受此影響之大，嚴(yán)重的年份可謂是民不聊生。太史令張衡更是深受其擾，通過(guò)一次又一次的試驗(yàn)探究，經(jīng)過(guò)年復(fù)一年的努力，于公元132年有所成，成功創(chuàng)造了地動(dòng)儀。世界其他國(guó)家類似地震測(cè)量類儀器的發(fā)明均是1800年以后的事情了。

　　張衡地動(dòng)儀全身精銅打造，直徑有2.7米，外形神似酒樽，中有都柱。八龍八蟾馀，精準(zhǔn)對(duì)應(yīng)。地震發(fā)生前或者說(shuō)地震發(fā)生時(shí)，總有異于平時(shí)的波動(dòng)，而不同的聲波傳播的時(shí)間不同。張衡地動(dòng)儀可以先于人類其他感知提前接受到這樣的波動(dòng)，從而觸動(dòng)內(nèi)懸都柱，引發(fā)銅球掉進(jìn)蟾馀的口中，發(fā)出聲音引起人們的警覺(jué)。

　　張衡地動(dòng)儀最著名的檢查成效為——監(jiān)測(cè)隴西地震。雖然京師的人們還未感知到，但是張衡地動(dòng)儀的銅珠已落。儀器測(cè)量第一次在自然災(zāi)害監(jiān)測(cè)中起到了作用，這一刻不僅是張衡的輝煌，也是全人類的輝煌。從張衡的詩(shī)中也可以感受到他對(duì)這一輝煌時(shí)刻的驕傲以及對(duì)時(shí)事變化的無(wú)可奈何。

　　張衡地動(dòng)儀因?yàn)槎喾N因素并沒(méi)有實(shí)物留存。而史料能夠追溯到的相關(guān)記載也就200多字，學(xué)者們對(duì)這200多字進(jìn)行全方位抽絲剝繭，模擬還原出張衡地動(dòng)儀。歷史雖無(wú)法徹底還原，但人類追求科學(xué)真相的腳步從不會(huì)停止。

　　張衡的地動(dòng)儀有幾條龍

　　張衡，是我國(guó)東漢時(shí)期的科學(xué)家、天文學(xué)家、哲學(xué)家，精通天文、歷算，在前人研究的基礎(chǔ)上，發(fā)明了世界上最早的水力轉(zhuǎn)動(dòng)的渾天儀和測(cè)定地震的候風(fēng)地動(dòng)儀。

　　張衡是渾天派的主要代表人之一，他杰出的改進(jìn)了渾天儀，利用了齒輪的系統(tǒng)把渾象與計(jì)時(shí)漏壺之間很好的把握了起來(lái)，聯(lián)系在一起，從而能夠在以我們從室內(nèi)的角度去有效測(cè)看和計(jì)量恒星的位置。

　　張衡創(chuàng)造出來(lái)的的地動(dòng)儀，發(fā)明于元嘉元年，也就是在公元132年，相傳這是他在太史令任上所作的的一件撼動(dòng)的大貢獻(xiàn)，如圖可以看出，這個(gè)地動(dòng)儀是用銅鑄造而成的，從外觀上來(lái)看非常像一個(gè)酒樽，它的中間是有一個(gè)都柱，也就是所說(shuō)的震擺，在都柱的周圍，排列著八個(gè)方向的機(jī)械，而外面則鑄造了八條銅龍。

　　這個(gè)地動(dòng)儀外面的八條銅龍，是有著系統(tǒng)科學(xué)的排列的，它是按照了八個(gè)方向來(lái)進(jìn)行排列，我們從順時(shí)針?lè)较騺?lái)看，分別是北、東北、東、東南、南、西南、西、西北，并且是與地動(dòng)儀內(nèi)部相銜接而成的，并不是獨(dú)立得，在每一條龍嘴里都銜著一枚銅球，而銅球幣則是根據(jù)所在方向來(lái)動(dòng)，會(huì)落在它下面排列的銅蟾嘴中，憑聲音就可以去判斷地震的方向。就是說(shuō)，在地震時(shí)，“都柱”在撥動(dòng)著小球，而小球去碰撞控制龍口的那些機(jī)關(guān)，這樣使得龍口張開(kāi)。

　　由此看來(lái)，張衡發(fā)明創(chuàng)造的地動(dòng)儀是有八條龍的，這八條龍不僅讓內(nèi)部與外部構(gòu)造上有一個(gè)非常巧妙的銜接，而且可以比較準(zhǔn)確的預(yù)測(cè)地震。張衡的這項(xiàng)創(chuàng)造震動(dòng)了古今，促進(jìn)了科學(xué)的發(fā)展。

　　張衡渾天儀介紹

　　渾天儀是由中國(guó)東漢著名天文學(xué)家張衡所創(chuàng)制改進(jìn)而成的，是古代用來(lái)演示天體運(yùn)行的儀表。我國(guó)現(xiàn)存最早的渾天儀在明朝制造完成，現(xiàn)陳放在南京市紫金山天文臺(tái)。

　　渾天儀是依據(jù)我國(guó)古代一個(gè)很重要的理論——渾天說(shuō)——而制造，它是反映“渾天說(shuō)”的一種儀器。

　　渾天儀是渾儀和渾象的總稱。其實(shí)早在公元前4世紀(jì)，周朝就有人制造出了渾天儀，南北朝時(shí)期，太史令錢樂(lè)之也鑄造過(guò)一座渾天銅儀，宋朝以后的梁代基于種種原因也制造過(guò)渾天儀。那時(shí)的渾天儀相當(dāng)于形象化的星圖，但是其功能與作用顯然都是強(qiáng)于星圖，而且從制作上來(lái)講也比星圖困難。但是當(dāng)時(shí)的技術(shù)使得渾天儀的不夠準(zhǔn)確。

　　張衡發(fā)展和完善了古代的天文學(xué)說(shuō)：渾天說(shuō)，并且更加勤奮的專研于天文。最終，元初四年，他在前人的基礎(chǔ)上制造并改進(jìn)出了前無(wú)古人的銅鑄渾天儀，最外層周長(zhǎng)長(zhǎng)達(dá)一丈四尺六寸，并增加了二十四節(jié)氣等等天象。

　　張衡制造的渾天儀的偉大之處在于，渾天儀上有兩個(gè)漏壺，滴水可以推動(dòng)圓圈按著刻度慢慢轉(zhuǎn)動(dòng)，可以比較精確地呈現(xiàn)出各種天文現(xiàn)象，所以當(dāng)人們從室內(nèi)觀測(cè)渾天儀呈現(xiàn)的現(xiàn)象是，驚人地發(fā)現(xiàn)竟然與外面觀測(cè)到的一致。這是世界上第一臺(tái)能夠比較準(zhǔn)確地觀測(cè)天體的渾天儀。

　　國(guó)際天文學(xué)界已經(jīng)將月球背面的一座環(huán)形山命名為“張衡環(huán)形山”，以便紀(jì)念張衡的杰出貢獻(xiàn)。渾天儀的發(fā)明讓中國(guó)科技史又劃下了光輝的一筆。張衡的偉大貢獻(xiàn)讓人敬佩。