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刻漏的計時原理,沙漏計時器的原理

小知識生活百科

1、沙漏計時器的原理 沙漏計時器的原理與漏刻大體相同，它是根據流沙從一個容器漏到另一個容器的數量來計量時間 。
沙漏的簡介
沙漏也叫做沙鐘，是一種測量時間的裝置 。西方沙漏由兩個玻璃球和一個狹窄的連接管道組成的 。通過充滿了沙子的玻璃球從上面穿過狹窄的管道流入底部玻璃球所需要的時間來對時間進行測量 。西方發現最早的沙漏大約在公元1100年 ， 比我國的沙漏出現要晚 。我國還曾有過日晷、漏刻等計時器，但由于日晷只能在白天和晴天使用，而這種采用流沙代替水的方法，是因為我國北方冬天空氣寒冷，水容易結冰的緣故 。

刻漏的計時原理,沙漏計時器的原理

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2、沙漏的工作原理是什么沙漏的工作原理是：通過充滿了沙子的玻璃球從上面穿過狹窄的管道流入底部玻璃球所需要的時間來對時間進行測量 。一旦所有的沙子都已流到的底部玻璃球，該沙漏可以被顛倒以測量時間了 。
沙漏也叫做沙鐘，沙漏與我國古代另一種計時工具漏刻的工作原理大體相同 。漏刻是根據從一個壺流到另一個壺的水量來計時,而沙漏則是根據從一個容器漏到另一個容器的沙量來計時 。
歷史：
沙漏據說是亞歷山大于三世紀發明的，在那里他們有時會隨身攜帶，就像今天人們隨身攜帶的手表 。據推測，它在12世紀，與指南針的出現同時，作為夜間晚海上航行的儀器被發明 。
具有確切證據的發現是早于14世紀，最早的沙漏是一個合適的政府于1338年壁畫的寓言安布洛倫澤蒂中出現的書面記錄同期提到沙漏，它出現在名單船舶商店 。
現存的最早的記錄是英語船舶“香格里拉喬治”上的文員托馬斯Stetesham在1345年的銷售收據 。
刻漏的計時原理,沙漏計時器的原理

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3、刻漏中的水越多,壺底的壓強越大,古人怎么做到精準計時的呢?_百度知 …時間，看不見摸不著，但卻時時刻刻的影響著自然界的每一種生物、或者物質 。
一系列計時方式的出現，讓時間的具象化變成了可能 。
現代的我們可以使用鐘表、手機、手表等一系列電子產品或者機械產品來計時，古人也同樣可以通過太陽光照射在日晷上的影子變化去計時 。
即便是陰天下雨，也完全可以通過一炷香、一盞茶、或者是刻漏等諸多可以量化的手段來計時 。
而據古代文獻的記載顯示，在我國古代較為常見且相對精準的計時方式，恐怕也就只剩下日晷以及“漏刻”了 。
就好比《新唐書》中所記載的，“凡夜漏盡，擊漏鼓而開；夜漏上水一刻，擊漏鼓而閉 。”
當然 ， 這里的“精準”其實只是“相對精準”的意思，畢竟即便是現代的一些高精尖的機械手表啥的，也不敢說就完全精準對吧？
而漏刻說白了其實就是一種底部帶孔的“漏壺”與帶有刻度的浮尺的結合體，結構也并不算復雜 。
繼而在壺中加水以后，浮尺便會因為水位的逐漸下降而下降，或者因為水位的逐漸上升而上升，那么人類便可以通過刻度的變化來把時間量化，繼而精確的判斷時間 。
水的壓強變化會影響到漏刻的精準度
可想必大家也都知道，一桶水上下部分的壓強其實并不一致，而是會伴隨著水深的變化逐漸變大或減小 ， 水越深，壓強則越大 。
而古代刻漏往往都是由人工去給漏壺加水，就好比明朝時期的宮廷 ， 就還曾專門設立了一個名為“刻漏房”的官署 。
里面的數十個官員就是專門負責掌管每天的時刻變化，也就是向其他官署通報時刻或者是給漏壺加水啥的 。
那么這里就面臨著一個問題，人工加水的時候，先不說無法保證加水水量的恒定不變，而且其加水速度肯定是要大于壺底孔洞的出水速度的，直到加到標準水量為止 。
這也就意味著刻漏漏壺底部的壓強其實是逐漸變大的，勢必就會導致孔洞出水處的水壓也逐漸變大，說白了也就是出水量變大 。
然后隨著水位的降低而逐漸減小 。這點相信大家隨便找個瓶子，然后在底下 扎一個小孔一試便知 ， 起初的出水速度絕對大于最后的出水速度，當然，別忘了在上面也開個口 ， 否則水可能流不出來 。
換言之 ， 浮尺下降或上升的速度也勢必會越來越慢 ， 就跟鐘表電池快沒電了一樣，鐘表指針的轉動速度會逐漸變慢 。
那么在計時方面顯然就會面臨著一個失準的尷尬局面，自然也就談不上什么精準計時 。
如果這么看的話，這漏刻的精準度甚至還比不上陰天下雨會失靈的日晷 ， 而且正如上文所說，古代宮廷中往往也都是通過刻漏來計時，更是從秦漢時期就已經相對普及了 。
如果時不時就必須通過日晷來糾正的話，那跟有光才會亮的手電筒又有什么區別呢？沒啥實際意義 。
顯而易見，古人肯定是已經解決了這個壓強不穩的問題的，那么古人是怎么解決的呢？
古人用刻漏精準計時的實質
其實也很簡單，起初就是給刻漏加蓋，盡可能減小桶內的水與外界空氣的接觸，這點的原理大家可以參考上面所列舉的那個飲料瓶，在瓶口擰緊的情況下 ， 水是出不來的 。
就是因為在這種情況下，瓶內殘余空氣的總量是不變的，一旦水流出去 ， 空氣總量卻不變，那么這些殘余空氣的壓強就會降低，從而小于外界的大氣壓強 。
如此一來，內外也就形成了一個氣壓差，會把流出的那一點點水再壓回去，自然也就出不來了 。
但是有一定的縫隙以后就不一樣了，完全可以通過控制調整這個壓力差的數值來控制水的流速 。
可是這樣的結果也很明顯，雖然確實能在一定程度上提高刻漏的精準度，可實則也十分有限，畢竟當時也沒有精準控制內外大氣壓強差的工具不是嗎？
更別提時不時還得開蓋加水了 。
所以，想要繼續提高刻漏精準度的話，就必須另外想辦法了，這個辦法便是增加漏壺，一個不行加兩個，兩個還不行就加三個，直到其精準為止 。
刻漏的計時原理,沙漏計時器的原理

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4、水滴鐘原理水鐘在中國又叫做“刻漏”，“漏壺” 。根據等時性原理滴水記時有兩種方法，一種是利用特殊容器記錄把水漏完的時間（泄水型），另一種是底部不開口的容器，記錄它用多少時間把水裝滿（受水型） 。中國的水鐘，最先是泄水型，后來泄水型與受水型同時并用或兩者合一 。自公元85年左右，浮子上裝有漏箭的受水型漏壺逐漸流行，甚至到處使用 。大約在1000多年以前 ， 希臘人首先制造了較為精巧的水鐘 。它的原理是這樣的：貯水壺上部一側有個小孔，多余的水可以從這個小孔溢出，這樣就能保持固定的水平面，保持恒定的壓力 。水從貯水壺下部的小孔流出，注入受水壺 。受水壺內有一浮舟 。浮舟上裝有“護鐘神”――箭竿 。受水壺中的水達到某一高度時，通過虹吸管使水注入旋轉的平衡輪（它由于自身的重量而轉動），驅使一列齒輪轉動，從而按照晝夜的長短把計時用的鼓狀圓筒帶到新位置 。隨受水壺水面高度的變化 ， “護鐘神”就在圓筒刻線上指出時辰 。這些刻線是不等長的，有些還是斜的，以便指示出冬季里一天的時辰 。
水鐘在中國又叫做“刻漏”，“漏壺” 。根據等時性原理，滴水記時有兩種方法，一種是利用特殊容器記錄把水漏完的時間（泄水型），另一種是底部不開口的容器 ， 記錄它用多少時間把水裝滿（受水型） 。中國的水鐘，最先是泄水型，后來泄水型與受水型同時并用或兩者合一 。自公元85年左右 ， 浮子上裝有漏箭的受水型漏壺逐漸流行，甚至到處使用 。
重力 。
每滴水下落的時間都是相等的 。
所以，統計水滴的個數 ， 就等于統計時間 。
又由于每個水滴的體積大致相等（大致不到0.05毫升的樣子），這樣，統計下面漏桶中水的體積，也就可以算出時間來了 。
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5、利用均勻水流變化來顯示時間是什么原理?利用均勻水流導致的水位變化來顯示時間是漏刻計時的基本原理 。漏刻計時 ?？搪?nbsp;， 中國古代漢族科學家發明的計時器 。漏是指帶孔的壺，刻是指附有刻度的浮箭 。有泄水型和受水型兩種 。早期多為泄水型漏刻，水從漏壺孔流出，漏壺中的浮箭隨水面下降，浮箭上的刻度指示時間 。
漏刻工作原理：
漏是指計時用的漏壺，刻是指劃分一天的時間單位，它通過漏壺的浮箭來計量一晝夜的時刻 。最初，人們發現陶器中的水會從裂縫中一滴一滴地漏出來，于是專門制造出一種留有小孔的漏壺，把水注入漏壺內，水便從壺孔中流出來，另外再用一個容器收集漏下來的水 ， 在這個容器內有一根刻有標記的箭桿，相當于現代鐘表上顯示時刻的鐘面 ， 用一個竹片或木塊托著箭桿浮在水面上，容器蓋的中心開一個小孔 ， 箭桿從蓋孔中穿出，這個容器叫做"箭壺" 。
隨著箭壺內收集的水逐漸增多，木塊托著箭桿也慢慢地往上??，古人窗b強狀醇松系謀曇牽?就能知道具體的時刻 。后來古人發現漏壺內的水多時，流水較快，水少時流水就慢，顯然會影響計量時間的精度 。于是在漏壺上再加一只漏壺，水從下面漏壺流出去的同時，上面漏壺的水即源源不斷地補充給下面的漏壺，使下面漏壺內的水均勻地流人箭壺，從而取得比較精確的時刻 。
【刻漏的計時原理,沙漏計時器的原理】以上內容參考：百度百科-漏刻

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