古人關於時間的測量方法

A. 古人的計時方法是什麼

1.地支計時法

古人把一晝夜分為十二個時辰，用十二地支名加上「時」字表示。即子時、丑時、寅時、卯時、辰時、巳時、午時、未時、申時、酉時、戌時、亥時。每一時辰相當於今天的兩個小時。子時就相當於現在的23點至1點，依此類推。

2.十二時段計時法

即把一晝夜分為十二個時段，每個時段等於現在的兩個小時。各時段的名稱是：夜半、雞鳴、平旦、日出、食時、隅中、日中、日呋、晡時、日入、黃昏、人定。夜半相當於子時，就是23點至1點，以此類推。

3.更點計時法

這種計時法出現較晚，專用於夜間計時。古人把一夜分為五個時辰，一個時辰即一更，一更相當於現在的兩個小時。一更是晚上7點至9點，二更是9點至11點……以此類推。三更半夜就是由此而來。古時為計時准確的需要，又把每一「更」劃分為五個「點」。

B. 古代人是怎麼計時的

「一寸光陰一寸金」、「時間就是生命」，古今人們重視時間珍惜光陰。但若沒有計時工具，如何衡量過去、現在。怎樣區分前後快慢。更不用講我們今天探月攬海、原子基因的研究和自動化、機器人、交通管理、激光通信的時間要求，要精確到百萬分之一秒甚至萬億分之一秒。可以說，沒有鍾表，就沒有現代世界。精確的計時使一個復雜的現代社會運行協調，而模糊的時間概念只能是低級原始社會的標志。鍾表的時代意義就是精確程度。

古代的原始計時工具是銅壺滴漏、沙漏、日晷。11世紀我國北宋學者蘇頌建造的「水運儀象台」，可稱最早的機械時鍾。由於需用水車供水作動力，故稱「水鍾」，每一刻鍾用鑼聲、鈴聲和鍾琴聲報時。西方最早出現的機械時鍾，可能要算13世紀英國一個鐵匠為一座寺院「鍛造」的一台機械鍾，它粗大的齒輪、鍾錘、柱軸和杠桿都是手工鍛打而成的。而1309年安裝在義大利米蘭的聖歐斯托教堂的時鍾，相比之下就要精密准確很多。但這些時鍾都只能用聲音報時而沒有表面標度顯示時間。

1583年，義大利科學家伽利略用脈搏測定教堂吊燈擺動的周期，發現無論擺幅多大，時間都相同，於是設想這個原理可以用做鍾表的鍾擺，通過實驗他寫成文章提出了著名的「鍾擺原理」。而把鍾擺原理運用在真正的時鍾上，是荷蘭的物理學家惠更斯，他在1658年製造成功了世界上第一台精確計時的擺鍾。而更為輕巧方便的表，則是在後來人們發明了游絲擺輪代替單擺的事了。從掛表、懷表到手錶、戒指表，機械鍾表越來越精細輕巧，但更為精確的石英電子表從(1992年已開始佔領鍾表市場。日本的精工集團是全球最大的鍾表製造廠商，每兩秒鍾就生產一塊新表。1948年發明的銫原子鍾，24小時的誤差不到億分之一秒。

C. 古代測量時間的方法，要有簡介

1、漏壺、漏刻

一隻裝滿水的陶壺，底部流失的水就像流逝的時間，漏的水越多，代表流逝的時間越長。公元前1千多年，古埃及人就會用漏水的容器計量時間。

中國古代則用漏刻來測量時間，漏刻是由漏壺箭刻組成，漏壺里頭盛水，箭刻上的刻度用來表示時間。但漏壺漏水的速度並不穩定，滿水時，漏水較快，水快流盡時，漏水較慢。為了穩定水流速度，得多加漏壺，讓原先漏壺的水位固定。

於是東漢出現了二級漏壺，晉代出現了三級漏壺，唐代出現了四級漏壺。

2、日晷

日晷則是白天記錄時間的工具，用的是立竿見影的原理。太陽隨著時間在天空中運行，不同時間會有不同的日影，利用日影位置的變化，就可以來測量當下的時刻。

日晷又稱「日規」，是最早的計時工具之一，日晷本意是指太陽的影子，故而它的計時原理也和太陽有關，通過太陽投影的移動方向來確定並劃分時刻，由晷面和晷針組成，晷面上刻有刻度。日晷上面的刻度並不是都相同的，因為不同的緯度太陽光的照射時長不同。

因此，日晷有水平式日晷、赤道式日晷、子午式日晷以及卯酉式日晷等等。

3、月晷

是與日晷相似，用來指示時間的工具。最基本的月晷是與日晷相同的，但只有在滿月的夜晚才能正確的顯示時間。而因為月出時間平均每天延遲48分鍾，因此假設有足夠的月光能讀出時間，滿月之後指示的時間每天平均會快48分鍾。

因此，在滿月前或後一個星期，月晷指示的時間會與實際的相差5小時又36分鍾。 比較高級的月晷會包括一張圖表，顯示如何計算以得到正確的時間，並且有轉盤可以調整經度和緯度。

4、圭表

圭表是另一種利用日影的計時工具，它被用來記錄一年的日變化。圭表是由兩根互相垂直、呈L形的石柱所構成，以正南正北方向平放在地面的稱做圭，垂直地面的稱做表。

當正午時分，太陽經過子午線的時候，會落影在圭上，日影的長短隨著一年四季有所變化，北半球夏至的時候，日影最短，冬至最長，南半球正好相反。圭表不僅可以用來制定節令，而且還可以用來在歷書中排出未來的節令，作為指導農事活動的重要依據。

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其他測量時間的方法

1、火計時 古代中國人通過燃燒一根以固定間隔打結的濕繩子來計時。後來，人們記下了燃燒一根蠟燭或一盞油燈里的油所需的時間。

2、沙漏 沙子以均勻的速率從一個玻璃球流到另一個玻璃球。許多年來，水手們攜帶這些計時工具出海航行。

3、機械鍾（1世紀） 第一台機械鍾通過使用重物驅動轉輪，帶動指針計時。

4、鍾擺（17世紀末） 一個名叫克里斯蒂安·於讓的荷蘭人，最早發明了走時准確的鍾。這些鍾由一個鍾擺控制。相同長度的鍾擺完成每次擺動花去相同的時間。這是義大利著名科學家伽利略1637年發現的 。

5、航海鍾（1世紀）一個英國鍾表匠約翰·哈里森在1735年發明了第一台"航海天文鍾"，即在海上工作的時鍾。

6、電子鍾（19世紀初）電池被用來給最早的電子鍾提供動力。今天，我們通常把這種鍾的插頭插入我們家中的電源插座。

7、石英鍾（1929年）石英是一種礦物，當電流通過它時，它每秒鍾振動32768次。今天，大多數的鍾表都有一塊石英晶體。許多鍾表使用數字代替了鍾面。

8、原子鍾（1949年）原子鍾是最精確的。這種時鍾在37萬年裡快慢誤差不會超過1秒。原子鍾以銫原子的振動為基礎，銫原子的振動速率是每秒9192631770次。

D. 中國古代測量時間的工具有哪些

中國古代測量時間的工具有：圭表、刻漏、沙漏、水運渾天儀、水運儀象台、大明燈漏等等。

一、圭表

圭表又稱，日晷，日規。圭表中的「表」是一根垂直立在地面的標竿或石柱；「圭」是從表的跟腳上以水平位置伸向北方的一條石板。

每當太陽轉到正南方向的時候，表影就落在圭面上。量出表影的長度，就可以推算出冬至、夏至等各節氣的時刻。表影最長的時候，冬至到了；表影最短的時候，夏至來臨了。它是我國創制最古老、使用最熟悉的一種天文儀器。

二、刻漏

刻漏又稱漏刻、漏壺。漏壺主要有泄水型和受水型兩類。早期的刻漏多為泄水型。水從漏壺底部側面流泄，格叉和關舌又上升，使浮在漏壺水面上的漏箭隨水面下降，由漏箭上的刻度指示時間。

後來創造出受水型，水從漏壺以恆定的流量注入受水壺，浮在受水壺水面上的漏箭隨水面上升指示時間，提高了計時精度。

三、沙漏

沙漏因刻漏冬天水易結冰，故有改用流沙驅動的。《明史·天文志》載明初詹希元創造了「五輪沙漏」。後來周述學加大了流沙孔，以防堵塞，改用六個輪子。

宋濂(1310～1381)著《宋學士文集》記載了沙漏結構，有零件尺寸和減速齒輪各輪齒數，並說第五輪的軸梢沒有齒，而裝有指示時間的測景盤。

四、水運渾天儀

水運渾天儀是一具依靠水力而使其運轉，能模仿天體運行的儀器，並可以測定時間。這個渾天儀改進了漢代科學家張衡的設計，注水激輪，令其自轉，晝夜一周，除了表現星宿的運動以外，還能表現日升月落，當然比張衡的水運渾象儀更加精巧、復雜了。

所以，當水運渾天儀造成之後，置於武成殿前，文武百僚觀看後，無不為其製作精妙，測定朔望、報告時辰准確而嘆服，共稱其妙。

五、水運儀象台

水運儀象台有一套比較復雜的齒輪傳動系統。 在樞輪的上方和圓周旁有「天衡」裝置──擒縱機構，這是計時機械世界史上繼一行之後的重大創造的繼續，它把樞輪的連續旋轉運動變為間歇旋轉運動。

六、大明燈漏

1276年，中國元代的郭守敬製成大明燈漏。它是利用水力驅動，通過齒輪系及相當復雜的凸輪機構，帶動木偶進行「一刻鳴鍾、二刻鼓、三鉦、四鐃」的自動報時。

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古人和今人的計時方法的不同

一、稱謂不同

古人對白天與晚上的稱謂是不同的。白天說「鍾」，晚上說「更」或「鼓」。那時候城鎮里都設有鍾鼓樓，晨起（辰時，7點）撞鍾報時，所以白天說「幾點鍾」，傍晚（酉時，19點）鼓報時，所以晚上又說「幾鼓天」。

二、方法不同

現在一個晝夜是24小時，但在古代，一晝夜是12個時辰。12個時辰也不是用一二三四來計算，而是用「子丑寅卯……」來表示，這叫干支紀日法。

三、計算不同

古人晚上說時間用「更」，是有巡夜人邊巡邏邊打梆子，以點數報時。全夜分五個更，第三更是子時，所以有「三更半夜」的說法。一更又分五點，一點差不多等於現在的24分鍾。

E. 古代人怎麼計時間的呢

在中國古代，為了能夠適應當時社會的經濟發展和日常生活的需求，人們發明了很多計時儀器，比如圭表、日晷、漏刻等。

日晷作為最早的計時器之一，起源於圭表。圭表本身具備一定的計時功能，起著某種程度的地平式日晷的作用。

漏刻是中國古代最重要的計時儀器之一。漏是指裝滿水的漏壺，刻是指一天的時間劃分單位。

古人把一晝夜劃為十二個時辰，用十二地支命名，每個時辰兩小時。

古人在把一晝夜劃分成12個時辰的同時，還把一晝夜分成均衡的一百刻。之所以把一晝夜分成一百刻，與古代的計時工具漏刻有關。古代計時，用銅壺滴漏法，「刻」指的就是滴漏桶上的刻痕。一晝夜滴完一桶，劃分為一百刻。

古人曾經發明過一種帶有簡單音響報時裝置的「漏壺」。它的受水壺上分別有龍、虎、雀、龜的造象，在其木箭上相當於每個時辰標志的地位可能有一撥牙，到時候能撥動有關的機械結構，使朱雀塑像吐出一個珠子，擊響銅盤而報告時間。這種機械不但報時准確，作為玩具也是妙趣橫生。

其實這還不算什麼。到了公元1360年的時候，詹希元創制了「五輪沙漏」，這種計時工具具備了機械性的時鍾結構，堪稱後世機械鍾表的先祖。此外，他還巧妙地添加了一個機械撥動裝置，以帶動兩個站在五輪沙漏上擊鼓報時的木人。每到整點或一刻，兩個木人便會自行出來，擊鼓報告時刻。不過明朝之後，中國的科學技術開始下滑，古人也沒有製作出更先進的計時工具。清朝皇宮里流行的鍾表是西方傳教士帶到中國的，中國人開始用起了西洋鍾。

F. 古代測量時間的方法有哪些

日晷

是我國古代利用日影測得時刻的又一種計時儀器。通常由銅制的指針和石制的圓盤組成。銅制的指針叫做「晷針」， 石制的圓盤叫做「晷面」。使用時，觀察日影投在盤上的位置，就能分辨出不同的時間。日晷的計時精度能准確到刻（15分鍾）。

漏壺（漏刻）

即用一個在壺底或靠近底部鑿有小孔的盛水工具，利用孔口流水使銅壺的水位變化來計算時間。 我國發明的銅壺滴漏比外國製作的滴水計時器要早的多，應用也普遍，成為歷代計時的重要工具。

圭表

是一種既簡單又重要的測天儀器，它由垂直的表（一般高八尺）和水平的圭組成。它利用了立竿見影的道理來測量日影長度。主要功能是測定冬至日所在，並進而確定回歸年長度。此外，通過觀測表影的變化可確定方向和節氣。

火計時

燭光計時

G. 古人都有哪些計時的方法

簡介
人類最早使用的計時儀器是利用太陽的射影長短和方向來判斷時間的。前者稱為圭表，用來測量日中時間、定四季和辨方位；後者稱為日晷，用來測量時間。二者統稱為太陽鍾。
公元前1300～前1027年，中國殷商時期的甲骨文，已有使用圭表的記載。《詩經·國風·定之方中》篇有，「定之方中，作於楚宮。揆之以日，作於楚室……」。確切記載使用圭表的時間為公元前659年。
圭表等太陽鍾在陰天或夜間就失去效用。為此人們又發明了漏壺和沙漏、油燈鍾和蠟燭鍾等計時儀器。
中國古代應用機械原理設計的計時器主要有兩大類，一類利用流體力學計時，有刻漏和後來出現的沙漏；一類採用機械傳動結構計時，有渾天儀、水運儀象台等。此外，還有應用天文原理（大都根據日影方向測定時間）計時的日晷，它也是中國最古老的計時器之一。

日晷、水鍾、沙漏
圭表、各種日晷、以滴水多寡來計時的各種水鍾，還有沙鍾、火鍾、蠟燭鍾、輥彈漏刻千章銅漏、延佑滴漏、龍舟香漏、火龍出水、赤道式日晷、赤道經緯儀、渾儀等

圭表
圭表中的「表」是一根垂直立在地面的標竿或石柱；「圭」是從表的跟腳上以水平位置伸向北方的一條石板。每當太陽轉到正南方向的時候，表影就落在圭面上。量出表影的長度，就可以推算出冬至、夏至等各節氣的時刻。表影最長的時候，冬至到了；表影最短的時候，夏至來臨了。它是我國創制最古老、使用最熟悉的一種天文儀器。

日晷
日晷也是通過觀測日影計時的儀器，主要是根據日影的位置以確定當時的時辰或刻數。從出土文物來看，漢以前已使用日晷，在機械鍾表傳入中國之前，日晷一直是通常使用的計時器。日晷的主要部件是由一根晷針和刻有刻線的晷面組成，隨著太陽在天空運行，晷針的投影像鍾表的指針一樣在晷面上移動，就可以指示時辰。

漏刻
圭表和漏刻都是用太陽的影子計算時間的，然而遇到了陰雨天或黑夜便失去作用了，於是一種白天黑夜都能計時的水鍾便應運而生，這就是漏刻。漏，是指漏壺；刻，是指刻箭。箭，則是標有時間刻度的標尺。漏刻是以壺盛水，利用水均衡滴漏原理，觀測壺中刻箭上顯示的數據來計算時間。作為計時器，漏刻的使用比日晷更為普遍。我國古代諸多文人騷客留下了許多有關漏刻的富有詩情畫意的章句。如唐代詩人李賀：「似將海水添宮漏，共滴長門一夜長。」宋代蘇軾：「缺月掛疏桐，漏斷人初靜。」在機械鍾表傳入中國之前，漏刻是我國使用最普遍的一種計時器。

刻漏
又稱漏刻、漏壺。漏壺主要有泄水型和受水型兩類。早期的刻漏多為泄水型。水從漏壺底部側面流泄，格叉和關舌又上升，使浮在漏壺水面上的漏箭隨水面下降，由漏箭上的刻度指示時間。後來創造出受水型，水從漏壺以恆定的流量注入受水壺，浮在受水壺水面上的漏箭隨水面上升指示時間，提高了計時精度。
為了獲得恆定的流量，首先應使漏壺的水位保持恆定。其次，向受水壺注水的水管截面面積必須固定，水管採用「渴烏」（虹吸）原理，便於調整和修理。有兩種保持水位恆定或接近恆定的方法，均見於宋代楊甲著《六經圖》（刊於1153年）中的「齊國風挈壺氏圖」。圖中「唐制呂才（約公元600～650）定」刻漏是在漏壺上方加幾個補償壺，「今制燕肅(1030)定」刻漏採用溢流法，深四寸。多餘的水由平水壺（下匱）通過竹注筒流入減水盎。燕肅創制的漏壺叫蓮花漏，北宋時曾風行各地。
《全上古三代秦漢三國六朝文·全後漢文》中在桓譚（卒於公元56年）的文章里說刻漏度數因干、濕、冷、暖而異，在白天和夜間需要分別參照日晷和星宿核對。當時已認識到水溫和空氣濕度對刻漏計時精度的影響。
刻漏的最早記載見於《周禮》。已出土的文物中最古老的刻漏是西漢遺物，共3件，均為泄水型。其中以1976年內蒙古自治區伊克昭盟杭錦旗出土的青銅漏壺最為完整，並刻有明確紀年。比較完整的傳世刻漏有兩個，均為受水型：一個在北京中國歷史博物館，是元代延祐三年(1316)造；一個在北京故宮博物院，是清代製造。

沙漏
因刻漏冬天水易結冰，故有改用流沙驅動的。《明史·天文志》載明初詹希元創造了「五輪沙漏」。後來周述學加大了流沙孔，以防堵塞，改用六個輪子。宋濂(1310～1381)著《宋學士文集》記載了沙漏結構，有零件尺寸和減速齒輪各輪齒數，並說第五輪的軸梢沒有齒，而裝有指示時間的測景盤。

渾天儀
古代文獻中有漢武帝時(公元前140～前87)洛下閎、鮮於妄人作渾天儀之說，但未提到它的結構。《晉書·天文志》記載東漢張衡 (公元78～139)製造渾天儀，說在密室中用漏水驅動，儀器指示的星辰出沒時間與天文觀察的結果相符。《新唐書·天文志》對唐開元十三年(725)僧一行和梁令瓚設計的渾天儀有較詳細的記述。儀器上分別裝有日、月兩個輪環，用水輪驅動渾象。渾象每天轉一周，日環轉1/365周，儀器還裝有兩個木偶，分別擊鼓報刻，是一座上狹下廣的木建築。

水運儀象台
為北宋元祐三年(1088)蘇頌、韓公廉等人所制。他們於紹聖(1094～1097)初年著《新儀象法要》，載有總圖和部件圖多幅。這台水運儀象台高三丈五尺余， 寬二丈一尺，是一座上狹下廣的木建築。台的下層有提水裝置，由人力推動河車，帶動升水上輪和下輪（筒車），將水提到天河（受水槽），注入天池（蓄水池）。台中平水壺保持水位恆定，並通過一定截面的水管向樞輪（水輪）上的受水壺流泄恆定流量的水，推動樞輪。樞輪通過傳動齒輪帶動晝夜機輪、渾象和渾儀。
水運儀象台有一套比較復雜的齒輪傳動系統。 在樞輪的上方和圓周旁有「天衡」裝置──擒縱機構，這是計時機械史上一項重大創造，它把樞輪的連續旋轉運動變為間歇旋轉運動。

大明燈漏
1276年，中國元代的郭守敬製成大明燈漏。它是利用水力驅動，通過齒輪系及相當復雜的凸輪機構，帶動木偶進行「一刻鳴鍾、二刻鼓、三鉦、四鐃」的自動報時。

H. 古代時期古人是如何計時的

人類計量時間遵循的基本原理是承認時間是物質存在的形式，又以有規律勻速的周而復始的運動形式作為計量標准。中國古代實用的計時儀器包括圭表、日晷和滴漏。

圭表出現略早，約西周時期，日晷和滴漏在漢代就開始常用。圭表和日晷都是藉助太陽計時。表是一根直立的柱子，圭是與表垂直的座。為在陝西留下的周公測景台就是一個巨大的圭表。日晷的計時精度可精確到刻。

後來隨著時間的發展，人們慢慢對於時間有了更細致的了解，也制定了更為精確的時間概念。如用十二地支的方式來計時，將一天分為十二個時辰（一個時辰就相當於現代的兩個小時）。晚上用打更的方式來通報時間：一晚上共有五更，一更的時間長度也是一個時辰也就是兩個小時。