『壹』 時間有哪些計量方法
遠古時代的人們,知道太陽出來了,就是白天,太陽下山了就是黑夜;白天與黑夜,循環不已,因此產生了「日」的觀念。人們「日出而作,日人而息」地安排自己的生活。
後來覺得日這個時間長度還太長,就將一日分為12個時辰,用子、丑、寅、卯、辰、巳、午、未、申、酉、戍、亥12個字來表示。規定半夜時為子時(子時也是日的開始),太陽最高時為正午。這種方法起源於西漢中期,唐代以後又將每個時辰劃分為初、正兩部分,實際上已與現代的24小時相似了。這些時間的計量單位,現在有時還在應用。
但是,現在全世界用的計量單位是一天24小時,這種劃分法是從古代埃及開始的。古埃及人將日出到日沒的白天定為10個小時,晚上定為12個小時,還有「微明時」,包括1小時黎明,1小時黃昏,這樣,一天共有24個小時。但是每小時的長度是不一樣的,特別是冬天白天短,夏天白天長,而且冬天晨昏時間比較短,夏天晨昏時間比較長,因此這種劃分法在使用上是很不方便的。後來埃及人就去掉「微明時」,將1天均勻劃分為24個小時,每小時又分為60分,每分又分為60秒,成了特殊的60進位制,而秒後小數是10進制。這時、分、秒就是人們計量時間的基本單位。
如果有人間:一秒究竟有多長呢?那這里只能說,1秒大致是1日的1/86400。為什麼用「大致」二字呢?因為沒有指出「日」是「平太陽日」。這么說,天上還有個「平太陽」嗎?那是怎麼回事呢?
『貳』 怎樣測量時間和長度
時間測量用鍾表,長度測量用尺。
鍾表的形式多種多樣:我們普通用的是手錶(或者懷表);家庭用的是鍾(石英鍾、電子鍾、機械鍾)等;運動場上用的是秒錶或者有與起跑器、發令槍、終點監測機構連接的計時器;科學實驗中有更精確的時間測量儀器、另外,通過全球定位系統也能授時和測量時間……
尺是千差萬別:小學生用格尺、測量和建築專業的人員用皮尺、鋼尺、測距儀、全站儀、也可以用間接測量方法,通過幾何計算得到不能直接測量的長度和距離。
上述兩種測量都是有起始端和終止端的測量。時間有開始點和結束點,長度也一樣。因此,對兩者測量需要確定開始和結束,對開始端和結束端的觀測都有誤差存在。
『叄』 長度和時間的測量方法 長度和時間的測量方法是什麼
1、長度的測量是最基本的測量,最常用的工具是刻度尺。使用前要注意觀察刻度線、量程、分度值。使用時要注意,尺子要沿著所測長度放,尺邊對齊被測對象,必須放正重合,不能歪斜。不利用磨損的零刻度線,如因零刻線磨損而取另一整刻度線為零刻線的,切莫忘記最後讀數中減掉所取代零刻線的刻度值。厚尺子要垂直放置。讀數時,視線應與尺面垂直。
2、電磁打點計時器是一種使用交流電源的計時儀器,其工作電壓是4~6V,電源的頻率是50Hz,它每隔0.02s打一次點。
3、電火花計時器是利用火花放電在紙帶上打出小孔而顯示出點跡的計時儀器,使用220V交流電壓,當頻率為50Hz時,它每隔0.02s打一次點,電火花計時器工作時,指導運動所受到的阻力比較小,它比電磁打點計時器實驗誤差小。
『肆』 物理長度與時間的測量
1、比較長度和時間的測量
一、長度
(1)測量工具:(基本工具)刻度尺;(常用工具)鋼尺、木尺、三角板、捲尺;(精密儀器)游標卡尺、螺旋測微器、激光測距儀。
(2)工具的選擇:測量工具的選擇由測量要達到的精確程度決定,測量要求越精確,測量工具就要越精密。如裁玻璃,精確度要求高,要選擇分度值為㎜的刻度尺,測量籃球場的長寬時選擇分度值為㎝且量程較大的捲尺較為合適。
(3)使用方法:一認(認清零刻線是否磨損、認清量程、認清分度值);二放(尺子要平放,與被測物體平行,有刻度一側緊靠被測物體,對准零刻線讀數);三看(視線與刻度或尺面垂直);四讀數(讀出准確值,估讀到分度值下一位);記(記錄時准確值+估讀值+單位)。
長度測量工具
游標卡尺、螺旋測微器
刻度尺構造
二、時間
(1)測量工具:(基本工具)鍾表;(常用工具)擺鍾、機械手錶、電子手錶;(實驗室工具)停表、節拍器;(古代工具)日晷、沙漏、漏壺。
(2)工具的選擇:生活中常用擺鍾、機械手錶、電子手錶記時間,運動會上常用停表記時間。
(3)使用方法:一調(調節歸零);二按(按動秒針控制按鈕開始計時);三停(計時結束時,要再次按動秒針控制按鈕,這時秒針會停止);四讀數(讀出時間,分+秒);五歸零(按動歸零按鈕使讀數歸零)。
時間測量工具:時鍾
停表結構及讀數方法
2、比較三個值
測量值:對某一物理量測量的結果應該包括准確值、估讀值和單位三部分。(估讀值僅針對長度的測量)。
准確值:指測量時由刻度尺的最小刻度決定的數值,它是刻度尺最小刻度的整數倍,與測量者無關。
估讀值:是測量值的一部分,讀出准確值後,餘下的一位數要用眼睛進行估計,其結果為估計值,跟測量者有關。
下面看幾道例題
例1:如下圖所示,讀出這只鉛筆的長度是(3.50)㎝。
例1圖
分析:首先觀察零刻線是對準的,其次此刻度尺分度值是0.1㎝,那麼最後的讀數應該是小數點後兩位,單位是㎝。讀數時視線應與尺面垂直,所以圖中乙的讀法是正確的。乙的視線在3右側第五小格處,則准確值應該是3.5㎝,估讀值應該是0.00厘米,因為此時是與刻線對齊的。最後讀數就是3.50㎝。
例2:如下圖所示,停表的讀數應該是(100.3)s。
例2圖
分析:停表讀數有兩部分,裡面小盤讀數是min,分度值是1min,外面大盤讀數是s,分度值是0.1s,如上圖所示,小盤是1min,大盤是40.3s,所以最後讀數應該是100.3s。
解題關鍵
尺子應放正,視線要垂直,讀數需估讀,記錄帶單位。
『伍』 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。
(5)測量時間長度的方法擴展閱讀:
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。
『陸』 除了鍾表以外還有哪些辦法測量時間
1、看倒影,觀察一下自己的影子,影子越短離正午12點越近,影子越長和6點越接近,
2、看水滴,可以提前支座一個瓶子用針扎個孔,大概計算滴一滴水是多久,然後進行推算,大概需要多少水是一個小時,這個時間快慢和你扎孔大小有關。
3、製作沙漏,原理同2
4、准備一根蠟燭,提前計算好一個小時蠟燭會燃燒多長,那麼時間快慢和是否有風有關,有風的話蠟燭燃燒快。
(6)測量時間長度的方法擴展閱讀:
在鍾、表等現代的計時工具還沒誕生之前,古人最主要計時工具就是「日晷」(Sundial)和「刻漏」。「日」指太陽,「晷」表示影子,「日晷」的意思是「太陽的影子」。日晷是根據太陽在天空中的實際位置測定時間的一種儀器或器具,利用地球繞太陽公轉和自轉的運動規律測定時間。
日晷一般由晷面和晷針兩部分組成,太陽光將晷針的影子投影在標有刻度的晷面上,用以指示時間。而古代的科學發明經過藝術家對晷面和晷針進行藝術加工,就製成了形態各異的日晷。
在歷史進程中,祖先在不同的時期發明和製造了各種適應當時社會經濟發展和人們生活需求的計時器。其中主要有圭表、日晷、漏刻、機械計時器等。
1、圭表
圭表是我國最古老的一種計時器,古代典籍《周禮》中就有關於使用土圭的記載,可見圭表的歷史相當久遠。圭表是利用太陽射影的長短來判斷時間的。它由兩部分組成,一是直立於平地上的測日影的標桿或石柱,叫做表;一為正南正北方向平放的測定表影長度的刻板,叫做圭。
既然日影可以用長度單位計量,那麼光陰之「陰」,及時間的長短,,用「分」、「寸」表達就順理成章了。
2、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。
3、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。
4、機械計時器
單純利用水的流動來計時有許多不便,人們逐漸發明了利用水做動力,以驅動機械結構來計時。公元前117年,東漢的張衡製造了大型天文計時儀器——水運渾天儀,初步具備了機械性計時器的作用。隨後歷代都相繼製作了附設有計時裝置的儀器。
其中宋代蘇頌製造的水運儀象台,把機械計時裝置的發展推倒了一個新的高峰,水運儀象台的計時機械部分可以按時刻使木偶出來擊鼓報刻,示牌報告子、丑、寅、卯十二個時辰等。
這類計時器尚不能算是獨立的計時器,還是天文儀器與計時儀器的混合體,至十四世紀六十年代,我國的機械計時器已脫離了天文儀器而獨立,不但具有傳動系統-齒輪系,而且還有擒縱器。
如果再進一步,就可能出現完全現代意義上的鍾表。但遺憾的是,功虧一簣,中國沒能做到這一點,最終機械鍾表還是從西方引進。
除上述幾種主要的計時器外,還有其他一些計時方法。如,香篆、沙鍾、油燈鍾、蠟燭鍾等。考察古人的時間觀念,可以從兩個方面加以觀查:一是古人對時間科學劃分後制定的計時制;二是古人把時間、計時儀器和國家法制、政權興衰相聯系。
我國古代制定、沿用自成體系的計時法。百刻計時法最古老,使用的時間也最長。大約西周之前(公元前十一世紀),古人就把一晝夜均分為一百刻(一刻等於14.4分)。
漢代(前206-公元220)除使用百克制外,還應用以太陽方位計時的方法,到隋唐(公元581-907)時,太陽方位計時衍生為十二時辰計時,百克制與十二時辰計時法並用。直到明末清初(十七世紀)。
西方機械鍾表傳入後,我國才改用一天二十四小時的計時法,但十二時辰仍沿用,每個時辰兩小時。為和二十四小時計時法相一致,我國古老的百克制演變為九十六克制,一個時辰內分為八刻、一小時內分為四刻,這樣一晝夜就為九十六刻,與世界通用的計時法相一致。
此外,我國古代還使用獨特的夜間計時方法,這就是「更」。「更」是計時單位,一夜分五更,每更時間長短依夜的長短而定。