钟表发明前的计时发明
时钟是我们日常生活中不可或缺的一部分。但是你知道在时钟出现之前人们是如何计时的吗?
晷
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日晷是古代的计时仪器之一。 |
公元前 3500 年,埃及人开始建造大型柱子,将它们放置在阳光下,观察柱子阴影的方向和长度变化来确定早晨、中午和晚上。
2000 年后,埃及人发明了日晷,其圆形盘面系统被分成 12 个相等的部分,并有一个可以捕捉太阳阴影的指针。
中午时分,人们将时钟旋转180度,以指示下午的时间。后来,人们发明了各种可以旋转360度的日晷。
然而,这种时钟有很多局限性,比如在夜间或没有阳光的日子里无法工作。而且,由于阳光在不同角度的反射不同,时钟也不准确。
星钟
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古埃及人的 Merkhet |
埃及人发明了利用天文仪器在夜间计时的方法。默克赫特大约公元前600年。这种仪器也被称为星钟。
该仪器由一把直尺和一根铅垂线(一根绳子,下端系着一个重物,用于测定垂直方向)组成。天文学家将铅垂线垂直放置,直尺指向北极星,形成一条南北线。
通过观察某些恒星在这个边界上来回移动来记录时间。
水表
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雅典展出的公元前 5 世纪晚期陶器水钟。 |
水表测量一定量液体(通常是水)的流动时间。
最基本的水表通常由水箱和接收器组成。
埃及人发明了第一个水钟,克服了日晷的局限性。水钟从埃及传到了希腊和阿拉伯国家。
随着时间的推移,人们使用通讯器来指示时间,从而构建了更复杂的时钟系统。
蜡烛钟
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德国蜡烛钟模型。 |
蜡烛钟的工作原理很简单,只需一根燃烧的蜡烛和一个不断标记的刻度。蜡烛燃烧的时间长短与流逝的时间长短相对应。
目前尚不清楚蜡烛钟的具体发明时间和地点,但科学家认为,这种钟在 6 世纪至 11 世纪的中国和日本等亚洲国家很流行。
14世纪,阿拉伯国王贾扎里(Al-Jazari,1136-1206年)发明了最先进的蜡烛钟,他设计了一个精确的钟面,并用螺旋接头将蜡烛固定得更紧。
滴漏
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安布罗焦·洛伦泽蒂 (Ambrogio Lorenzetti) 于 1338 年创作的画作《高效政府的象征》以沙漏为主题。 |
据多方文献记载,沙漏最早由法国僧侣卢特普兰德(Luitprand)于公元8世纪在沙特尔大教堂广为人知。当时,只有富人才会购买沙漏,既用于计时,也用于装饰家居。
直到 14 世纪,沙漏才开始流行,并被水手们广泛用来在海上计时。
沙漏主要用于测量不同的短时间:1小时、30分钟,甚至几分钟。因此,沙漏象征着时间的快速流逝,经常出现在艺术领域。
油灯钟
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一种油灯钟。 |
油灯钟与蜡烛钟类似。它有一个框架,框架内装有油,通常是鲸油,用于点亮油灯。框架上写有数字,指示已用时间。
科学家们并不清楚这种油灯究竟是在何时何地发明的,但它们在18世纪在世界各地被广泛使用。
香钟
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中国香钟。 |
中国人在宋朝(960-1279)发明了用香计时的方法,随后将其传播到日本和韩国等邻国。
这种钟的常见结构是,用绳子沿着香柱每隔一定距离绑上金属球。当香柱燃尽时,绳子就会滑落,导致金属球掉落,从而发出报时的声音。
另一种香钟使用具有不同颜色或香味的香棒来标记不同的时间段。