日晷是什么?日晷怎么计时?
2023-05-18 09:18:38财富头条网

日晷是什么

日晷有两层含义,一般指的是第2个含义。

(1)“日”指“太阳”,“晷”表示“影子”,“日晷”的意思为“太阳的影子”。

(2)利用太阳投射的影子来测定时刻的装置,又称“日规”。

日晷通常由铜制的指针和石制的圆盘组成。铜制的指针叫做“ 晷针”,垂直地穿过圆盘中心,起着圭表中立竿的作用,因此,晷针又叫“ 表”;石制的圆盘叫做“ 晷面”,安放在石台上,呈南高北低,使晷面平行于天赤道面,这样,晷针的上端正好指向北天极,下端正好指向南天极。铜制的指针叫“晷针”  晷面两面都有刻度,分子、丑、寅、卯、辰、巳、午、未、申、酉、戌、亥十二时辰,每个时辰又等分为“时初”、“时正”,这正是一日24小时。 [3]绝大部分的日晷显示的都是视太阳时,有些在设计上作了变更,可以显示标准时或是日光节约时间。

这项发明被人类所用达几千年之久,然日晷有一个致命弱点是阴雨天和夜里是没法使用的,直至1270年在意大利和德国才出现早期的机械钟,而中国则在1601年明代万历皇帝才得到二架外国的自鸣钟,清代时虽有很多进口和自制的钟表,但都为王宫贵府所用,一般平民百姓还是看天晓时。

日晷怎么计时

日晷的制作除了指时针必需正确的安装之外,时间线的刻划也不能忽视。各形日晷时间线的刻划与日晷的地理位置,指时针的高度等,都有关系。假设地理纬度为φ,指时针的高度为H,要刻划的时间与正午的差值为T;时间线与指时针的夹角为A,距离为D,则各形日晷的计算式如下:

1、水平式日晷:TAN(A)=TAN(T)*SIN(φ)

2、赤道式日晷:等分圆盘,每小时相当与十五度,正午线垂直朝下。

3、极地晷:D=H*TAN(15*T)

4、南向垂直日晷:TAN(A)=TAN(T)*COS(φ)

5、东或西向垂直式:D=H*TAN((6-T)*15)

6、侧向垂直式:TAN(A)=SIN(O)*TAN(R+15*T)

指时针与墙面垂线的夹角TAN(W)=SIN(θ)*COT(φ)

指时针高出于墙面的夹角SIN(O)=COS(θ)*COS(φ)

指时针与正午线的时间线差COT(R)=COT(θ)*SIN(φ)

6点与12点时间线的夹角COT(S)=SIN(θ)*TAN(φ)

θ:日晷墙面的斜角

7、投影日晷:D= SIN(T*15),V= sin(φ)*COT(φ)

椭圆长轴与短轴的比:sin(φ)

竖竿(人立足)的位置:Z=TAN(del)*COS(φ)

del:太阳的赤纬,

V:时间点在短轴方向上的值

D:时间点在长轴方向上的值

关键词: 日晷是什么 日晷怎么计时 测定时刻 圆盘组成

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