沙漏
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沙漏是一种计时仪器,又有沙钟、沙壶等别称。沙漏通常由两个连在一起的流沙池组合而成,而内里则视乎计算的时间密封装有一定的流沙。
流沙池
形状各有不同,最传统及普遍的是漏斗形(大概和半个球体状相似,但稍尖),球中央开一孔,连接另一流沙池,另一边则由木板盖著。其馀则五花八门,如三角形、四角形、五角形、柱形……不规则形皆有,而且两个流沙池可有不同的外形。目前最常见的质料是玻璃。
流沙
粗沙、幼沙、细沙甚至小石子也可作流沙,只要能够在两流沙池内互相流动就可作流沙,流速快慢不拘。
历史
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发展流程
沙漏最早被发现于中国、希腊、义大利等地,被使用于航海,澳洲国会使用沙漏作为会议议程计时之用。
计时仪器的发展:
前三种是古代所用的,机械钟现已广泛被人们采用,成为人们生活中不可缺少的一份。
沙漏正是停在沙钟这一阶段。沙漏是由漏刻(水钟)演变而成的。
漏刻
漏刻同样是一计时仪器。中国古代时,人们发现瓷器内的水会由裂缝中有规律地漏出来。于是便研制了漏刻出来,在一个留有小孔的漏壶内注入水(或水银)后,水会一滴一滴地漏进另一容器 - 箭壶中。在箭壶盖开一小洞,再插一箭杆,箭杆上刻上时间,再用一浮木把箭杆托起便能知道大体时间了。
后来,人们知道壶内水越多,流速越快,水越少,流速越慢,会影响计时的精确度,于是在壶上再加一漏壶,水一流走,马上补充水份,计算时间得以准确。
据梁代《漏刻经》记载:“漏刻之作,盖肇于轩辕之日,宣乎夏商之代”。这说明,早在公元前三、四千年的父系氏族公社时期,中华大地就已经出现了漏刻。
沙漏
漏刻有一坏处,在气候寒冷时壶内水份会变冷甚致结冰,以致流速极慢或不流,但用水银又过于昂贵,因而改用沙代替水,并将之简化,称之为“沙漏”。
运作原理
流沙由一个流沙池流到另一个流沙池,直至流光,因为内里是密封的,所以流完的时间每次都会相同,流沙池上绘有刻度,从而得知时间。同样可控制流沙量而获得不同时间。每一边流完后都可倒转,再次使用。
用处
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最著名的沙漏 - 五轮沙漏
- 五轮沙漏于1360年由詹希元研制成功[2]。宋濂为此撰写一篇《五轮沙漏铭》[3]。
- 脱离了传统天文仪器的辅助,变成一种机械性的时钟,和现代时钟运作原理接近。
- 流沙流出时带动初轮,其他各级机械齿轮亦被初轮带动族转。最后带动在水面上水平族转的中轮,这中轮轴心有一指针,指针在一有刻线的圆盘上转动,可显示时间。
- 还设有两木人站在五轮沙漏上,每过一段时间,便会自动击鼓报时。
相关链接
注释
参考文献
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