guǐ
日处口是晷。晷拼音:[guǐ]
【晷】基本释义
1.日影。比喻时间:日无暇~(整天没有空闲的时间)。
2.日晷。
日晷是什么?
日晷,本义是指太阳的影子。现代的“日晷”指的是人类古代利用日影测得时刻的一种计时仪器,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。
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。 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。
人类使用日晷的历史非常遥远,古巴比伦在远古时期的6000年前就开始使用了,中国是在3000多年前的周朝。
日晷不但能显示一天之内的时刻,还能显示节气和月份。当然它的缺点也是显而易见的,笨重而且看不到阳光的时候不能用,比如阴天和晚上。
这项发明被人类所用达几千年之久,直至1270年在意大利和德国才现早期的机械钟,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。
相关计算
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:日晷
(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
由于从春分到秋分期间,太阳总是在天赤道的北侧运行,因此,晷针的影子投向晷面上方;从秋分到春分期间,太阳在天赤道的南侧运行,因此,晷针的影子投向晷面的下方。所以在观察日晷时,首先要了解两个不同时期晷针的投影位置。中国古代测时仪器。由晷针和晷盘组成,晷盘上有时间刻度,晷针垂直于盘面,通过晷针日影在盘面上的方向就能测定时间。因盘面安置的方向不同,日晷可分为地平日晷、赤道日晷、立晷、斜晷。日晷的早期历史尚不清楚,最早的可靠记载是《隋书·天文志》中提到的袁充于隋开皇十四年(594)发明的短影平仪(即地平日晷)。赤道日晷的明确记载初见于南宋曾敏行《独醒杂志》卷二中提到的晷影图,但晷盘是木制的。后世改用石质晷盘,金属晷针。北京故宫等处保存的都是清代制造的石质赤道日晷。赤道日晷的晷面平行于赤道面,晷针指向南北极。相持既久,日晷渐移。——明·马中锡《中山狼传》