日晷儀稱日晷rìguǐ,是觀測日影記時儀器,主要是日影位置,指定當時時辰或刻數,是我國古代普遍使用計時儀器。
但史籍中少有記載,現在史料中記載是“漢書·律曆志·制漢歷”一節:太史令司馬遷建議共議“乃定東西,主晷儀,下刻漏”,而“漢書·藝文志”中列有晷書34卷,但僅存書名,而無內容。
日晷有兩層含義,指是第2個含義。
1、“日”指“太陽”,“晷”表示“影子”,“日晷”意思為“太陽影子”。
2、利用太陽投射影子來測定時刻裝置,稱“日規”。
日晷銅製指針和石制圓盤組成。
銅製指針叫做“晷針”,垂直地穿過圓盤中心,起着圭表中立竿作用,因此,晷針叫“表”;石制圓盤叫做“晷面”,安放石台上,呈南高北,使晷面平行於天赤道面,這樣,晷針上端指向北天,下端指向南天。
晷面兩面有刻度,分子、醜、寅、卯、辰、巳、午、、申、酉、戌、亥十二時辰,每個時辰分為“時初”、“時”,這一日24時。
絕大部分日晷顯示是視太陽時,有些設計上作了變更,可以顯示標準時或是日光節約時間。
適閤中緯度地區使用。
日晷不但能顯示一天之內時刻,能顯示節氣和月份。
它缺點是顯而易見,而且看不到陽光時候不能,比如陰天和晚上。
這項發明人類所用達幾千年,直至1270年意大利和德國才現早期機械鐘,而中國1601年明代萬曆皇帝才得到二架外國自鳴鐘,清代時雖有很多進口和自制鐘錶,但王宮貴府所用,平民百姓還是看天曉時。
《説文解字》中於日晷這樣解釋:晷,日景。
日景,日影,意思是太陽影子。
通過測量太陽影子來計量時間,這日晷基本原理。
日晷計時原理是這樣。
一天中,太陽照射到物體投下影子地改變着, 第一是影子改變,早晨影子,時間推移,影子變短,一過中午它變長; 第二是影子方向改變,因為我們北半球,早晨影子西方,中午影子北方,傍晚影子東方。
從原理上來説,影子長度或方向可以計時,但影子方向來計時一些。
故是影子方位計時。
於日晷依賴日照,不能於陰天和黑夜。
因此,單用日晷來計時是,還需要其他種類計時器,如水鍾,來之相配。
稱水平式日晷(TheHorizontalSundialE),地平日晷晷面嚴格水平,晷面和晷針之間夾角當地地理緯度。
晷面刻度需要利用三角函數計算才能確定。
適合低緯度使用。
赤道式日晷(TheERquatorialSundial)晷面赤道面,使用地緯度,使赤道式日晷晷面平行於赤道面。
晷盤上刻度是分,夏季和冬季軸投影晷盤上影子會分晷盤北面和南面。
適閤中緯度地區使用。
若晷盤改為圓環稱為赤道式羅盤日晷。
極地晷(ThepolarDial)晷盤晷針平行,即晷盤地平面夾角和地理緯度,並朝向正北。
時間刻畫可以幾何圖來處理,投影時間線是平行線條。
適合各種緯度使用。
投影日晷設置指時針,地平面地理緯度繪製扁率橢圓,其上刻劃時間線,並軸指向正東西方,軸指向南北向上日期,指示立竿測量時刻正確位置。
一種於攜帶日晷稱為摺疊式日晷,含有絞鏈結合在一起兩個小晷面,會摺疊起來放在小盒子內,放在口袋中。
晷針是兩晷面之間帶子,帶子扯拉直時,兩個晷面會垂直,一個面形成垂直式日晷,另一個面是水平式日晷。
日晷,本義是指太陽影子。
現代“日晷”指是人類古代利用日影測得時刻一種計時儀器,稱“日規”。
其原理利用太陽投影方向來測定並劃分時刻,晷針(表)和晷面(帶刻度表座)組成。
利用日晷計時方法是人類天文計時領域發明,這項發明人類沿用達幾千年。
日晷有兩層含義,指是第2個含義。
(1)“日”指“太陽”,“晷”表示“影子”,“日晷”意思為“太陽影子”。
(2)利用太陽投射影子來測定時刻裝置,稱“日規”。
日晷銅製指針和石制圓盤組成。
銅製指針叫做“晷針”,垂直地穿過圓盤中心,起着圭表中立竿作用,因此,晷針叫“表”;石制圓盤叫做“晷面”,安放石台上,呈南高北,使晷面平行於天赤道面,這樣,晷針上端指向北天,下端指向南天。
晷面兩面有刻度,分子、醜、寅、卯、辰、巳、午、、申、酉、戌、亥十二時辰,每個時辰分為“時初”、“時”,這一日24時。
絕大部分日晷顯示是視太陽時,有些設計上作了變更,可以顯示標準時或是日光節約時間。
早晨,影子投向盤面西端卯時附近;太陽達正南位置(上中天)時,針影位於正北(下)方,指示着當地午時。
延伸閱讀…
它缺點是顯而易見,而且看不到陽光時候不能,比如陰天和晚上。
這項發明人類所用達幾千年,直至1270年意大利和德國才現早期機械鐘,而中國1601年明代萬曆皇帝才得到二架外國自鳴鐘,清代時雖有很多進口和自制鐘錶,但王宮貴府所用,平民百姓還是看天曉時。
利用太陽投射影子來測定時刻裝置。
稱“日規”,是我國古代利用日影測得時刻一種計時儀器。
銅製指針和石制圓盤組成。
銅製指針叫做“晷針”,垂直地穿過圓盤中心,起着圭表中立竿作用,因此,晷針叫“表”,石制圓盤叫做“晷面”,安放石台上,呈南高北,使晷面平行於天赤道面,這樣,晷針上端指向北天,下端指向南天。
晷面正反兩面刻劃出12個大格,每個大格代表兩個時。
太陽光照日晷上時,晷針影子會投向晷面,太陽東向西移動,投向晷面晷針影子地由西向東移動。
於是,移動着晷針影子好像是現代鐘錶指針,晷面是鐘錶表面,以此來顯示時刻。
於春分到秋分期間,太陽總是天赤道北側運行,因此,晷針影子投向晷面上方;從秋分到春分期間,太陽天赤道南側運行,因此,晷針影子投向晷面下方。
所以觀察日晷時,要瞭解兩個時期晷針投影位置。
一天中,太陽照射到物體投下影子地改變着: 第一是影子改變。
早晨影子,時間推移,影子變短,一過中午它變長; 第二是影子方向改變。
北迴歸線以北地方,早晨影子西方,中午影子北方,傍晚影子東方。
從原理上來説,影子長度或方向可以計時,但影子方向來計時一些。
故是影子方位計時。
時間推移,晷針上影子地由西向東移動。
移動着晷針影子好像是現代鐘錶指針,晷面是鐘錶表面,以此來顯示時刻。
早晨,影子投向盤面西端卯時附近;太陽達正南位置(上中天)時,針影位於正北(下)方,指示着當地午時。
延伸閱讀…
午後,太陽西移,日影東斜,指向、申、酉各個時辰。
日晷依晷面所放位置、擺放角度、使用地區,日晷可分成地平式、赤道式、子午式、卯酉式、立晷多種,應用範圍盡。
晷面擺放角度,可分為:地平式、垂直式、赤道式。
稱水平式日晷(The Horizontal
SundialE),地平日晷晷面嚴格水平,晷面和晷針之間夾角當地地理緯度。
晷面刻度需要利用三角函數計算才能確定。
適合低緯度使用。
於日晷產生是觀察陽光下豎直物體影子方向變化而開始,因此日晷可能是地平式日晷。
但它使用其他計時工具進行計時條件下,表影隨時間變化實際情況來進行刻劃,這顯然是,但如果採用刻劃方法會帶來計時誤差。
這是地平式日晷缺陷。
地平日晷製造,安裝,它作為測時工具外,城市廣場、花園、道路、小區、寺堂、學校、碼頭和遊覽點可看到它蹤影,顯得緻和美觀。
赤道式日晷(The ERquatorial
Sundial)晷面赤道面,使用地緯度,使赤道式日晷晷面平行於赤道面。
晷盤上刻度是分,夏季和冬季軸投影晷盤上影子會分晷盤北面和南面。
適閤中緯度地區使用。
若晷盤改為圓環稱為赤道式羅盤日晷。
赤道式日晷稱斜晷。
赤道式日晷是日晷世界中和見,是中國古代經典和傳統天文觀測儀器。
赤道式日晷明確記載初見於南宋曾敏行《獨醒雜誌》卷二中提到晷影圖,但晷盤是木製。
後世改用石質晷盤,金屬晷針。
北京故宮處保存是清代製造石質赤道式日晷。
極地晷(The polar
Dial)晷盤晷針平行,即晷盤地平面夾角和地理緯度,並朝向正北。
時間刻畫可以幾何圖來處理,投影時間線是平行線條。
適合各種緯度使用。
稱立晷。
它是晷盤面垂直於地平面刻度盤面採用垂直方向日晷。
歐洲英國、法國、德國、意大利、奧地利國,一些古代和現代中層建築向南和向北(東西方)以及向東和向西(南北方向)牆上,附建有各種色調、大小和風格日晷雕塑。
垂直式日晷有標準向南、向北和東、西四個面,可分為三種:“垂直向南日晷”、“垂直向北日晷”和“垂直向東和向西日晷”。