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一、中國(guó)古代計(jì)時(shí)器

中國(guó)古代計(jì)時(shí)器的創(chuàng)始時(shí)間差不多可以追溯到戰(zhàn)國(guó)時(shí)期。根據(jù)設(shè)計(jì)原理主要分為兩大類：一類利用流體力學(xué)計(jì)時(shí)，如刻漏和后來(lái)出現(xiàn)的沙漏;另一類采用機(jī)械傳動(dòng)結(jié)構(gòu)計(jì)時(shí)，如渾天儀、水運(yùn)儀象臺(tái)等。此外，還有應(yīng)用天文原理(大都根據(jù)日影方向測(cè)定時(shí)間)計(jì)時(shí)的日晷，它也是中國(guó)最古老的計(jì)時(shí)器之一。

二、圭表

又稱，日晷，日規(guī);在中國(guó)的殷商時(shí)期已有確切使用圭表的記載，《詩(shī)經(jīng)·國(guó)風(fēng)·定之方中》篇有，“定之方中，作于楚宮。揆之以日，作于楚室……”，確切記載使用圭表的時(shí)間為公元前659年。人類最早使用的計(jì)時(shí)儀器是主要利用太陽(yáng)的射影長(zhǎng)短和方向來(lái)判斷時(shí)間，圭表，用來(lái)測(cè)量日中時(shí)間、定四季和辨方位。圭表中的“表”是一根垂直立在地面的標(biāo)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(dāng)太陽(yáng)轉(zhuǎn)到正南方向的時(shí)候，表影就落在圭面上。量出表影的長(zhǎng)度，就可以推算出冬至、夏至等各節(jié)氣的時(shí)刻。表影最長(zhǎng)的時(shí)候，冬至到了;表影最短的時(shí)候，夏至來(lái)臨了。它是我國(guó)創(chuàng)制最古老、使用最熟悉的一種天文儀器。

三、刻漏

又稱漏刻、漏壺。分為泄水型和受水型兩類。在早期的時(shí)候多為泄水型。水從漏壺底部側(cè)面流泄，格叉和關(guān)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(shí)間。后來(lái)經(jīng)過(guò)發(fā)明創(chuàng)造出受水型，水從漏壺以恒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(shí)間，提高了計(jì)時(shí)精度。

刻漏的最早記載見(jiàn)于《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(nèi)蒙古自治區(qū)伊克昭盟杭錦旗出土的青銅漏壺最為完整，并刻有明確紀(jì)年。比較完整的傳世刻漏有兩個(gè)，均為受水型：一個(gè)在北京中國(guó)歷史博物館，是元代延祐三年(1316)造;一個(gè)在北京故宮博物院，是清代制造。

四、沙漏

沙漏應(yīng)該是大家最為熟悉的一個(gè)，在現(xiàn)代日常生活中我們有時(shí)也會(huì)見(jiàn)到。沙漏出現(xiàn)主要是因?yàn)榍懊嬉延械目搪┒焖捉Y(jié)冰，故又改用流沙驅(qū)動(dòng)。在明代有關(guān)文獻(xiàn)中記載，明初詹希元?jiǎng)?chuàng)造了“五輪沙漏”。后來(lái)周述學(xué)加大了流沙孔，以防堵塞，改用六個(gè)輪子。明代文學(xué)家宋濂著《宋學(xué)士文集》中記載了沙漏結(jié)構(gòu)，有零件尺寸和減速齒輪各輪齒數(shù)，并說(shuō)第五輪的軸梢沒(méi)有齒，而裝有指示時(shí)間的測(cè)景盤(pán)。

四、水運(yùn)渾天儀

在《新唐書(shū)·天文志》一書(shū)中對(duì)唐開(kāi)元十三年(725)僧一行和梁令瓚設(shè)計(jì)的渾天儀有較詳細(xì)的記述。儀器上分別裝有日、月兩個(gè)輪環(huán)，用水輪驅(qū)動(dòng)渾象。渾象每天轉(zhuǎn)一周，日環(huán)轉(zhuǎn)1/365周，儀器還裝有兩個(gè)木偶，分別擊鼓報(bào)刻，是一座上狹下廣的木建筑。

水運(yùn)渾天儀是一具依靠水力運(yùn)轉(zhuǎn)，能模仿天體運(yùn)行的儀器，并可以測(cè)定時(shí)間。這個(gè)渾天儀改進(jìn)了漢代科學(xué)家張衡的設(shè)計(jì)，注水激輪，令其自轉(zhuǎn)，晝夜一周，除了表現(xiàn)星宿的運(yùn)動(dòng)以外，還能表現(xiàn)日升月落。

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