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    新聞詳情

    張衡地動(dòng)儀的基本組成

    日期:2024-06-22 04:11
    瀏覽次數:318
    摘要:
      
      地動(dòng)儀是**漢朝東漢科學(xué)家張衡創(chuàng )造的傳世杰作。張衡所處的漢朝東漢時(shí)代,地震比較頻繁。張衡對地震有不少親身體驗,為了掌握國內地震動(dòng)態(tài),他經(jīng)過(guò)長(cháng)年研究,終于在陽(yáng)嘉元年(公元132年)發(fā)明了候風(fēng)地動(dòng)儀,這也是世界上的**架地動(dòng)儀。
      張衡地動(dòng)儀有八個(gè)方位,他們分別是東,南,西,北,東南,西南,東北,西北,每個(gè)方位上均有口含龍珠的龍頭,在每條龍頭的下方都有一只蟾蜍與其對應。任何一方如有地震發(fā)生,該方向龍口所含龍珠即落入蟾蜍口中,由此便可測出發(fā)生地震的方向。
           結構模型:
      王振鐸的推斷得到了廣泛贊同。**歷史博物館陳列的張衡地動(dòng)儀模型,就是根據王振鐸的設計復原的。但是,也有學(xué)者提出不同意見(jiàn)。**科學(xué)技術(shù)大學(xué)李志超就曾對倒立擺結構提出過(guò)異議,他以全新的視角,提出了自己對候風(fēng)地動(dòng)儀的理解(參見(jiàn)李志超,《天人古義》,河南教育出版社,1995年版)。李志超認為,從文獻角度來(lái)看,漢代字書(shū)《釋名》解釋“柱”,說(shuō)“柱,住也”,表明柱字原義是建筑中不動(dòng)的支撐件。由此,倒立擺結構不得稱(chēng)“柱”,只合稱(chēng)錐?!岸肌笔羌傊x,說(shuō)明不是孤柱,應該還附帶八套機關(guān),而立錐卻只能是光桿。這樣,僅由“都柱”這一名稱(chēng)來(lái)看,倒立擺之說(shuō)也不能成立。李志超進(jìn)一步指出,倒立錐的設計使原文所述其他一切部件皆成畫(huà)蛇添足。尤其是龐大的銅尊,毫無(wú)道理可言。再者,從物理評價(jià)角度來(lái)看,任何測量?jì)x器的性能一般都可用兩個(gè)互相矛盾的指標表征:靈敏度和穩定度。倒立錐的設計正好突出了精密計量技術(shù)這一主要矛盾。例如,為提高地動(dòng)儀的靈敏度,就要把倒立錐的錐底做得很小,使之形成一個(gè)錐尖,但很小的錐尖承受巨大的重力壓強,在不可避免的微小震動(dòng)作用中必將逐漸形成不可逆的變形,其趨向是錐尖下面的支承面形成坑窩,錐尖變得圓滑。這一過(guò)程不可逆,而且是加速的。這樣,倒立錐要倒下來(lái),不管有無(wú)地震。如果為提高穩定度,將錐尖做成寬到實(shí)際不變形,那它的靈敏度必然很低,感知量比人所能察覺(jué)的還要大,地動(dòng)儀也就失去了它的存在價(jià)值。



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