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張衡發明地動儀這表明了什麼

發布時間:2021-04-20 06:33:03

❶ 張衡是通過發現什麼而發明地動儀的

張衡是通過觀察日月星辰而發明地動儀的。

為了探明自然界的奧秘,年輕的張衡常常一個人關在書房裡讀書、研究,還常常站在天文台上觀察日月星辰。他想,如果能製造出一種儀器,能夠上觀天,下察地,預報自然界將要發生的情況,這對人們預防災害,揭穿那些荒誕的迷信鬼話,該是多麼好啊!

於是,張衡把從書本中和觀察到的材料,進行分析研究,開始了試制「觀天察地」儀器的工作。他把研究的心得先寫成一本書,叫做《靈憲》。在這本書里,他告訴人們:天是球型的,像個雞蛋,天就像雞蛋殼,包在地的外面,地就像蛋黃,就叫做「渾天說」。

接著,張衡根據這種「渾天說」的理論,開始設計、製造儀器了。不知經過多少個風雨晨昏,熬過多少個不眠之夜,一個當時世界上最先進的天文儀器--渾天儀誕生了。這個大銅球很像今天的地球儀,它裝在一個傾斜的軸上,利用水力轉動,它轉動一周的速度恰好和地球自轉一周的速度相等。而且在這個人造的天體上,可以准確地看到太空中的星象。張衡說:「天上的星星,能見的共有二千五百顆,但我們經常能看到的卻只有一百二十顆。」

後來,張衡經過努力鑽研,又發明創造了世界上第一架能預報地震的儀器--地動儀。這個地動儀也是鋼鑄造的,形狀像個酒壇子,四周鑄著八條龍,每條龍口裡含著一個小銅球。只要哪一條龍口中的銅球吐了出來,就預示著那個方向發生地震了。測試非常靈驗,沒有一次不準。

張衡在科學上的創造發明是偉大的,這是由於他從小就愛科學,勤奮地學習鑽研和不懈地觀察實驗,而且能把書本知識和實踐經驗結合起來,通過自己刻苦研究、創造才獲得的。

❷ 張衡發明的地動儀帶來了什麼樣的影響

張衡非常注意地震的研究,公元132年創造出世界上第一架記錄地震的儀器——地動儀。利用它,不但可以知道有沒有發生地震,而且可以測出地震發生的方向。在歐洲,直到18世紀才造出地震儀。地動儀製成以後,許多人不相信它能測定地震。公元38年,安置在洛陽地動儀朝向西方的龍嘴裡,突然吐出了銅球,這預示洛陽西部某個地方發生了地震。但是當時的洛陽人都沒有感覺到地震,於是不少學者議論紛紛。過了幾天,洛陽西部一千多里的隴西郡派人趕到洛陽,報告那裡發生了地震。消息傳開、人們無不信服地驚嘆地動儀的高度精確性。

❸ 漢朝張衡發明了地動儀和什麼

渾天儀

張衡,字平子,章帝建初三年(公元78年),誕生於南陽郡西鄂縣石橋鎮一個破落的官僚家庭(今河南省南陽市城北五十里石橋鎮)。祖父張堪是地方官吏,曾任蜀郡太守和漁陽太守。張衡幼年時候,家境已經衰落,有時還要靠親友的接濟。正是這種貧困的生活使他能夠接觸到社會下層的勞動群眾和一些生產、生活實際,從而給他後來的科學創造事業帶來了積極的影響。

當時的南陽是經濟和文化都很發達的地區,有「南都」之稱。張衡在這樣的環境熏陶下,加上他自幼刻苦好學,在青少年時代就已經為後來從事文學和科學事業打下了良好的基礎。

由於家中的經卷典籍慢慢地不能滿足張衡的求知慾望了,於是從十六歲開始,他便離鄉游學,廣結學者名流。他曾到漢朝故都長安一帶,游覽了當地的名勝古跡,考察了周圍的山川形勢、物產風俗、世態人情。後來他又到了當時的首都洛陽,就讀於最高學府——太學。並成為學識比較淵博的學者。當時,地方上曾經推舉他做「孝廉」,公府也多次招聘他去做官,但都被他拒絕了。

張衡自幼就對文學有特殊的愛好和研究。他的文學作品很多,風格也各不相同。有的形式短小,重在抒情,如《歸田賦》。有的氣勢磅礴,廣寫景物,如《二京賦》;有的特色突出,獨樹一格,如《四愁詩》、《同聲歌》等。

和帝永元十二年(公元100年),二十三歲的張衡應邀回鄉出任南陽太守鮑德的主簿,掌管文書工作。並在辦理政務之餘,潛心於文學創作。他以游學長安和洛陽的見聞作為素材,先後花了十年功夫,精心雕琢、反復修改,於安帝永初元年(公元107年)寫成著名的《東京賦》和《西京賦》,總稱為《二京賦》,為人們廣為流傳,他畫的畫也很出色。

後來,鮑德調任,張衡便辭職回家。掌握朝政的皇親鄧騭為了籠絡士人,幾次派人邀請張衡作他的幕僚,以增強自己這一派的勢力。但張衡一方面厭惡外戚專權,一方面想專心鑽研學問,都堅決地拒絕了。

在張衡三十四歲的時候,他的研究興趣逐漸轉到哲學和自然科學方面。他很喜愛揚雄的哲學著作《太玄經》。《太玄經》的內容涉及天文、歷法、數學等方面,引起了他很大的興趣。《太玄經》里的一些樸素的唯物主義觀點也給了張衡以很大的啟發。

安帝永初四年(公元111年),張衡應征進京,先後任郎中、太史令、公車司馬令等低、中級官職。其中擔任太史令時間最長,前後達十四年之久。太史令是主持觀測天象、編訂歷法、候望氣象、調理鍾律(計量和音律)等事務的官員。在他任職期間,對天文歷算進行了精湛的研究,做出了重大的貢獻。

漢朝時,關於天體運動和宇宙結構的學說已經出現了三種:蓋天說、渾天說和宣夜說。蓋天說又稱天圓地方說,認為天是圓的,像一把張開的傘,地是方的象一個棋盤;渾天說認為天地的形狀像一個雞蛋,天與地的關系就像蛋殼包著蛋黃;宣夜說認為天沒有一定的形質,日、月、五星(金、木、水、火、土五大行星)等都飄浮在氣體中。

張衡根據自己對天體運行規律的認識和實際觀察,認真研究了這三種學說,認為渾天說比較符合觀測的實際。他繼承和發展了前人的渾天理論,大膽地對天象提出了許多新的見解。

張衡在西漢耿壽昌發明的渾天儀的基礎上,根據自己的渾天說,創制了一個比以前都精確、全面的多的「渾天儀」。創制了一個能夠精確在表演渾天思想的「渾天儀」。

渾天儀是一個可以轉動的空心銅球。銅球外表刻有二十八宿和其他一些恆星的位置;球體內有一根鐵軸貫穿球心,軸的兩端象徵北極和南極。球體的外面裝有幾個銅圓圈,代表地平圈、子午圈、黃道圈、赤道圈,赤道和黃道上刻有二十四節氣。凡是張衡當時知道的重要天文現象,都刻在了渾天儀上。

為了使「渾天儀」能自動轉動,張衡又利用水力推動齒輪的原理,用滴壺滴出來的水力推動齒輪,帶動空心銅球繞軸旋轉。銅球轉動一周的速度和地球自轉的速度相等。這樣,人們坐在屋子裡,便能從渾天儀上看到天體運行的情況了。

從公元89年到140年,東漢都城洛陽和隴西一帶,共出現過三十三次地震。特別是公元119年,洛陽和其他地區連續發生了兩次大地震,促進了張衡加緊對於地震的研究。他終於在公元132年,發明並製造出了我國第一架測報地震的儀器——地動儀。

張衡製造的這台地動儀,相當靈敏准確。公元138年的一天,地動儀精確的測知距離洛陽一千多里的隴西發生地震,表明他的精密程度達到了相當高的水平。歐洲在1880年才製造出類似的地震儀,距張衡已經晚了一千七百多年。

在氣象學方面,張衡還創造了一種測定風向的儀器——侯風儀,又叫相風銅鳥。是在一根五丈高的桿頂安放一隻銜著花的銅鳥,可以隨著風向轉動。鳥頭所對的方向就是風向。這個儀器和歐洲裝在屋頂上的候風雞相似,但是後風雞是在十二世紀才出現的,比起張衡的候風儀晚了一千年。

張衡一生為我國的科學文化事業作出了卓越的貢獻,是我國古代偉大的科學家之一。他謙虛謹慎、勤學不倦。「如川之逝,不舍晝夜」,幾十年如同一日,在所從事的事業中表現出了一絲不苟、精益求精、不畏強權、勇於進取的研究風格。而他不慕名利的高尚品德更值得我們學習。

永和四年(公元139年),張衡請求告老還鄉不準,又被調到朝中做尚書,但只任職一年就與世長辭了,終年六十一歲。

《靈憲》

張衡一生所著的天文學著作,以《靈憲》最為著名。這是一部闡述天地日月星辰生成和它們的運動的天文理論著作,代表了張衡研究天文的成果。它總結了當時的天文知識,雖然其中也有一些錯誤,但還是提出了不少先進的科學思想和獨到見解。

例如,在闡述渾天理論的時候,雖然仍舊保留著舊的地平概念,並且提出了「天球」的直徑問題,但是張衡進一步明確提出在「天球」之外還是有空間的。他說:「過此而往者,未之或知也。未之或知者,宇宙之謂也。宇之表無極,宙之端無窮」。就是說,我們能夠觀測到的空間是有限的,觀測不到的地方是無窮無盡,無始無終的宇宙。這段話明確地提出了宇宙在時間和空間上都是無窮無盡的思想,是十分可貴的。

張衡在《靈憲》中指出月亮本身並不發光,月光是反射的太陽光。他說「夫日譬猶水,火則外光,水則含景。故月光生於日之所照,魄生於日之所蔽;當日則光盈,就日則光盡也」(景就是影,魄指月亮虧缺的部分)。他生動形象地把太陽和月亮比做火和水,火能發光,水能反光,指出月光的產生是由於日光照射的緣故,有時看不到月光,是因為太陽光被遮住了。他這種見解在當時是十分新鮮的,也是正確的。

同時,張衡還進一步解釋了月食發生的原因。他說:「當日之沖,光常不合者,蔽於地也,是謂暗虛。在星則星微,遇月則食。」這段話的意思是:「望月」時,應該能看到滿月,但是有時看不到,這是因為日光被地球遮住的緣故。他將地影的暗處叫做「暗虛」,月亮經過「暗虛」時就發生月食,精闢地闡述了月食的原理。至於「在星則星微」一句,說的是星星碰上「暗虛」就隱而不見了。

現在看來這種說法是不正確的。由於星星距地球極為遙遠,又大都是發光的恆星,不象月球一樣屬於行星,因此沒有任何一個星星會進入地球的影子之中而失去了光芒。這是張衡的不足之處。這也可以看出在當時的水平下,古人的研究不可能作到盡善盡美。今人也一樣,做任何事情的時候都不可能將事情作的絕對正確,但一定要最大程度的正確反映客觀現實。

此外,張衡在《靈憲》中還算出了日、月的角直徑,記錄了在中原洛陽觀察到的恆星二千五百多顆,常明星一百二十四顆,叫得上名字的星約三百二十顆。這和近代天文學家觀察的結果是相當接近的。

在張衡的另一部天文著作《渾天儀圖注》里還測定出地球繞太陽一年所需的時間是「周天三百六十五度又四分度之一」,這和近代天文學家所測量的時間365天5小時48分46秒的數字十分接近,說明張衡對天文學的研究已經達到了比較高的水平。

❹ 張衡發明地動儀的故事

1、故事內容
張衡一生做了很多的事情,但是,他最有名的發明就是「地動儀」了。那個時期,經常發生地震。有時候一年好幾次。發生一次大地震,就會給老百姓和國家帶來很多的傷害。
當時的皇上和老百姓都把地震看作是不吉利的徵兆,認為是鬼神造成的。張衡卻不信神邪,他對記錄下來的地震現象經過細心的考察和試驗,發明了一個能測出地震的儀器,叫做"地動儀"。
地動儀是用青銅製造的,形狀像一個酒壇,四圍鑄著八條龍,龍頭伸向八個方向。每條龍的嘴裡含著一顆小銅球,龍頭下面,蹲了一隻張著大嘴的蛤蟆。哪個方向發生了地震,朝著那個方向的龍嘴就會自動張開來,把銅球吐出。銅球掉在蛤蟆的嘴裡,發出響亮的聲音,就告訴人們那邊發生地震啦。
公元138年2月的一天,地動儀正對著西方的龍嘴突然張開來,吐出了銅球,這是報告西部發生了地震呀。可是,那天洛陽一點地震的跡象也沒有,更沒有聽說附近有什麼發生了地震。於是,朝庭上下都議論紛紛,說張衡的地動儀是騙人的玩意兒。過了沒幾天,有人騎著快馬來向朝廷報告,離洛陽一千多里的金城、隴西一帶發生了大地震,連山都有崩塌下來的。大夥兒這才真正的信服了。
2、人物簡介
張衡(78年—139年),字平子。漢族,南陽西鄂(今河南南陽市石橋鎮)人 ,南陽五聖之一,與司馬相如、揚雄、班固並稱漢賦四大家。中國東漢時期偉大的天文學家、數學家、發明家、地理學家、文學家,在東漢歷任郎中、太史令、侍中、河間相等職。晚年因病入朝任尚書,於永和四年(139年)逝世,享年六十二歲。北宋時被追封為西鄂伯。
3、人物成就
張衡在天文學方面著有《靈憲》、《渾儀圖注》等,數學著作有《算罔論》,文學作品以《二京賦》、《歸田賦》等為代表。《隋書·經籍志》有《張衡集》14卷,久佚。明人張溥編有《張河間集》,收入《漢魏六朝百三家集》。
張衡為中國天文學、機械技術、地震學的發展作出了傑出的貢獻,發明了渾天儀、地動儀,是東漢中期渾天說的代表人物之一。被後人譽為「木聖(科聖),由於他的貢獻突出,聯合國天文組織將月球背面的一個環形山命名為「張衡環形山」,太陽系中的1802號小行星命名為「張衡星」。後人為紀念張衡在南陽建設有張衡博物館。

❺ 張衡的地動儀 發明故事

張衡觀天察地

張衡是東漢時候傑出的科學家。他從小就愛想問題,對周圍的事物,總要尋根究底,弄個水落石出。

在一個夏天的晚上,張衡和爺爺、奶奶在院子里乘涼。他坐在一張竹床上,仰著頭,獃獃地看著天空,還不時舉手指指劃劃,認真地數星星。

張衡對爺爺說:「我數的時間久了,看見有的星星位置移動了,原來在天空的,偏到西邊去了。有的星星出現了,有的星星又不見了。它們不是在跑動嗎?」

爺爺說道:「星星確實是會移動的。你要認識星星,先要看北斗星。你看那邊比較明亮的七顆星,連在一起就像燙衣服的熨斗,很容易找到……」

「噢!我找到了!」小張衡很興奮又問:「那麼,它是怎樣移動的呢?」

爺爺想了想說:「大約到半夜,它就移到地平線上,到天快亮的時候,這北斗就翻了一個身,倒掛在天空……」

這天晚上,張衡一直睡不著,多次起來看北斗。夜深人靜,當他看到那閃爍而明亮的北斗星時,果然倒掛著,他感到多麼高興啊!他想:這北斗為什麼會這樣轉來轉去,是什麼原因呢?天一亮,他便趕去問爺爺,誰知爺爺也講不清楚。於是,他帶著這個問題,讀天文書去了。

後來,張衡長大了,皇帝得知他文才出眾,把張衡召到京城洛陽擔任太史令,主要是掌管天文歷法的事情。

為了探明自然界的奧秘,年輕的張衡常常一個人關在書房裡讀書、研究,還常常站在天文台上觀察日月星辰。他想,如果能製造出一種儀器,能夠上觀天,下察地,預報自然界將要發生的情況,這對人們預防災害,揭穿那些荒誕的迷信鬼話,該是多麼好啊!

於是,張衡把從書本中和觀察到的材料,進行分析研究,開始了試制「觀天察地」儀器的工作。他把研究的心得先寫成一本書,叫做《靈憲》。在這本書里,他告訴人們:天是球型的,像個雞蛋,天就像雞蛋殼,包在地的外面,地就像蛋黃,就叫做「渾天說」。

接著,張衡根據這種「渾天說」的理論,開始設計、製造儀器了。不知經過多少個風雨晨昏,熬過多少個不眠之夜,一個當時世界上最先進的天文儀器--渾天儀誕生了。這個大銅球很像今天的地球儀,它裝在一個傾斜的軸上,利用水力轉動,它轉動一周的速度恰好和地球自轉一周的速度相等。而且在這個人造的天體上,可以准確地看到太空中的星象。張衡說:「天上的星星,能見的共有二千五百顆,但我們經常能看到的卻只有一百二十顆。」

後來,張衡經過努力鑽研,又發明創造了世界上第一架能預報地震的儀器--地動儀。這個地動儀也是鋼鑄造的,形狀像個酒壇子,四周鑄著八條龍,每條龍口裡含著一個小銅球。只要哪一條龍口中的銅球吐了出來,就預示著那個方向發生地震了。測試非常靈驗,沒有一次不準。

張衡在科學上的創造發明是偉大的,這是由於他從小就愛科學,勤奮地學習鑽研和不懈地觀察實驗,而且能把書本知識和實踐經驗結合起來,通過自己刻苦研究、創造才獲得的。

❻ 張衡發明地動儀的原理是什麼

是利用慣性原理。利用一個與地面固定在一起的物體上懸掛一個擺,上端與地面一起運動,下面的擺由於慣性而滯後。進而推動牙機動作,分離,使龍吐丸。同時利用龍顎下落的能量帶動巧制系統,完成擺的止動,達到防止誤動作。

拓展資料:

地動儀有八個方位,每個方位上均有口含龍珠的龍頭,在每條龍頭的下方都有一隻蟾蜍與其對應。任何一方如有地震發生,該方向龍口所含龍珠即落入蟾蜍口中,由此便可測出發生地震的方向。

❼ 張衡發明地動儀

張衡(78~139)字平子,南陽(令河南南陽)人,家境貧寒,幼年便立定了發憤讀書的志向。張衡最感興趣的是研究機械、天文、歷法、數學等自然科學。他為了解決一個問題,製造一種儀器,常常可以一連幾天不間斷地工作,直到成功為止。
張衡做了太史令以後,為了工作上的需要,製造了一個叫做渾象的儀器。渾象是一種天文儀器,是觀測星象、確定節氣和了解其他天文現象用的。張衡的渾象是古代比較精確的天文儀器。接著,張衡又發明了觀測地震用的地動儀。東漢時,我國經常不斷地發生地震。那時人們不懂科學知識,以為地震是鬼神發怒了在顯靈。張衡是個科學家,不迷信鬼神,他認為地震是一種自然災害,人們應當研究地震的規律,地動儀就是為了充分掌握地震的情報而發明的。
地動儀製造成功以後,放在京城洛陽一間觀測地震的屋子裡。有一天,西北方的龍頭突然張嘴吐出銅球,掉到了蟾蜍嘴裡,說明西北方向發生了地震。可是當時住在洛陽的人並沒有感覺到發生地震。這樣,人們就懷疑起來了,都說張衡的發明靠不住,地動儀這東西不準確。過了幾天,隴西地方(令甘肅)派人趕到京城洛陽來報告,說幾天以前他們那裡發生了地震。雙方一查對日期,正好就是地動儀上龍頭吐出銅球的那一天。人們這才相信張衡發明的地動儀是准確可靠的。
張衡發明的地動儀是世界上第一架記錄地震的儀器,歐洲在公元1880年才製造出類似的儀器,比張衡晚了1700多年。

❽ 張衡發明的地動儀有什麼作用

1、地動儀是中國古代漢族科學家創造的一傳世傑作,由東漢時期天文學家張衡發明,張衡所處的東漢時代,地震比較頻繁。張衡對地震有不少親身體驗,為了掌握全國地震動態,他經過長年研究,終於在陽嘉元年(公元132年)發明了候風地動儀,這也是世界上的第一架地動儀。
2、漢順帝陽嘉三年十一月東漢科學家張衡壬寅(公元134年12月13日),地動儀的一個龍機突然發動,吐出了銅球,掉進了那個蟾蜍的嘴裡。當時在京師(洛陽)的人們卻絲毫沒有感覺到地震的跡象,於是有人開始議論紛紛,責怪地動儀不靈驗。沒過幾天,隴西(今甘肅省天水地區)有人快馬來報,證實那裡前幾天確實發生了地震,於是人們開始對張衡的高超技術極為信服。隴西距洛陽有一千多里,地動儀標示無誤,說明它的測震靈敏度是比較高的。
3、後漢書記載為「員徑八尺」。「員徑八尺」是有不同的解釋的。一段時期的主流解釋說:「員是通假字。員徑實際上是圓徑。就是今天說的圓的直徑。」盡管這種解釋相當流行,但是,在考古發現放置候風地動儀的房基只有九尺寬以後,人們已經不再認為地動儀是一個龐然大物了。

❾ 張衡發明了地動儀有何種意義

張衡是我國東漢時期的偉大天文學家、數學家、發明家等等。張衡發明了渾天儀、地動儀是人類歷史上的先河。他是全人類從事地震學研究的鼻祖級人物。他發明的地動儀,比西方早1700多年,為人類對於地震科學的研究做出了不朽的貢獻。

張衡所在的東漢時代,地震發生比較頻繁。地震引起的災害房屋倒塌、山崩地裂、江河泛濫,給當時東漢時期人們的生活造成了極大的損失和傷害。

史書記載,當時許多學者稱張衡的發明「來觀之者,莫不服其奇。」「合契若神,自古所來,未嘗有也。」可見其造型獨特,讓人嘆為觀止,關鍵是給當時災難頻發的時期的人們,看到了希望。在那個科學相對還是比較落後歷史時期,張衡的這一偉大發明,無疑是震驚世界的。

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