① 張衡發明了什麼
張衡發明的地動儀 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。
② 中國的張衡發明什麼
渾天儀,地動儀,侯風儀,獨飛木雕,土圭(日影器)、活動日歷等。
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。
張衡(公元78—139年),字平子,南陽西鄂人(今河南省南陽市石橋鎮夏村),曾任尚書和河間相等職。他「天資氵睿哲,敏而好學,如川之逝,不舍晝夜。道德漫流,文章雲浮,數術窮天地,製作侔造化,奇技偉藝,磊落煥炳。」他「不患位之不尊,而患德之不崇;不恥祿之不伙,而恥智之不博。」是我國東漢時期偉大的科學家、文學家、發明家和政治家,在世界科學文化史上樹起了一座巍巍豐碑。在地震學方面,他發明創造了「地動儀」(公元132年),是世界上第一架測定地震及方位的儀器,比歐洲早1700多年。在天文學方面,他發明創造了「渾天儀」(公元117年),是世界上第一台用水力推動的大型觀察星象的天文儀器,著有《渾天儀圖注》和《靈憲》等書,畫出了完備的星象圖,提出了「月光生於日之所照」的科學論斷。在文學方面,他是我國文學史上一顆光輝燦爛的明星。名著《東京賦》和《西京賦》,合稱《二京賦》,描寫了東漢時期長安和洛陽的繁華景象,諷刺了官僚貴族荒淫無恥的寄生生活。《南都賦》生動地描繪了當時南陽郡的社會面貌、人民生活和民間風俗。此外還著有《定情賦》、《同聲歌》、《思玄賦》、《歸田賦》、《四愁詩》等30餘篇。在地理學方面,他繪制有完備的地形圖,並研製出了「記里鼓車」、「指南針」等。在數學方面,他著有《算罔論》,並計算出圓周率的值在3.1466和3.1622之間。這和今天大家知道的圓周率雖稍有誤差,但在1800多年前就能有這樣精確的計算,不能不使人們感到驚嘆。他的這一成果比歐洲早1300多年;在氣象學方面,他製造出了「候風儀」,是一種預測風力、風向的儀器,比西方的風信雞早1000多年;在機械學方面,他製造的「獨飛木雕」是世界上最早的飛行器,還製造有土圭(日影器)、活動日歷等;在藝術方面,他居東漢時期著名的六大畫家之首。張衡在科學技術、文學藝術等方面所做出的傑出貢獻,不僅是中華民族的光榮和驕傲,也是留給整個人類歷史的寶貴財富。張衡真的不愧是世界上公認的光彩奪目的科學家之一和文學的雙子星!
③ 張衡的發明是什麼
張衡利用當時的機械技術,巧妙地把計量時間用的壺漏與渾象聯系起來,即以漏水為原動力,並利用漏壺的等時性,採用齒輪系統把渾象和表示時間的壺漏結合在一起,以流水下落的力量帶動齒輪,通過齒輪的轉動帶動渾象每日均勻地繞軸旋轉一周,達到可自動地與地球同步運轉的水平,自然而然地把天象演示出來。
水運渾象在中國古代天文學上具有重大的科學價值,是世界最早利用水力轉動的渾天儀。它在天文儀器史上佔有重要地位,對中國後來的天文儀器影響很大。唐宋以來就在它的基礎上進行更完善的改進,發展成更復雜的天象表演儀器和世界最早的天文鍾。
地動儀是世界第一架觀測地震的儀器,於公元132年製成。張衡把它放置在洛陽的靈台,同渾象、渾儀、圭表、刻漏等天文儀器一起,供觀測天文之用。
《後漢書·張衡傳》中記載著候風地動儀製造的情況及其形狀、構造和功能等情況。
候風地動儀用青銅鑄成,圓徑8尺,通高約11尺5寸,頂上有個凸起的可以啟閉的蓋子,外形像個酒壇子。地動儀的周圍按八方附設八條垂龍,八條龍口中各銜銅珠,地上並設八個向上張口的銅蟾蜍,與龍頭上下對應,候風地動儀利用慣性原理,在儀器內部中央,立有一根「都柱」,即倒立狀的慣性震擺。圍繞都柱設有八條滑道,滑道上面裝有八組「牙機」,即傳動杠桿,其外端呈曲尺形,穿有樞軸,通出儀器外面與龍頭上頜接合。
一旦發生較強烈的地震,「都柱」因震動失去平衡而觸動「八道」中的一道,使相應的龍口中的銅球失控而掉入蟾蜍口中,發出聲響,用以報警。觀測人員根據銅球「振聲激盪」便可知道地震發生的方向和時間。
候風地動儀靈敏度很高,最低可測地震烈度為三度左右的地震。據記載,曾接收到震中在隴西、而洛陽人未曾感受到的地震情況,開創了人類使用科學儀器觀測地震的歷史,為後人積累了許多防震抗震的知識和經驗。
張衡的候風地動儀是當時世界上遙遙領先的偉大發明,它的基本構造附合物理學的原理,比歐洲早了1700多年。
④ 張衡根據什麼發明了地動儀
據《後漢書·張衡傳》記載,地動儀「以精銅鑄成,圓徑八尺」,「形似酒樽」,上有隆起的圓蓋,儀器的外表刻有篆文以及山、龜、鳥、獸等圖形。儀器的內部中央立著一根銅質「都柱」,柱旁有八條通道,成為「八道」。道中安有「牙機」。儀體外部周圍鑄有八條龍,頭朝下,尾朝上,按東、南、西、北、東南、東北、西南、西北八個方向布列。龍頭和內部通道中的發動機關相連,每個龍頭嘴裡都銜有一個銅球。對著龍頭,八個蟾蜍蹲在地上,個個昂頭張嘴,准備承接銅球。當某個地方發生地震時,地動儀內部的「都柱」就發生傾斜,觸動牙機,使發生地震方向的龍頭張開嘴,吐出銅球,落到銅蟾蜍的嘴裡,發生很大的聲響。於是人們就可以知道地震發生的方向。 地動儀 所屬分類: 三字地理名詞 發明 古代天文 地震 地震學術語 基本物理概念 物理學 環境工程 電工儀器儀表 知識 科技 自然科學 香煙名 添加摘要地動儀地動儀是漢代科學家張衡的又一傳世傑作。在張衡所處的東漢時代,地震比較頻繁。據《後漢書·五行志》記載,自和帝永元四年(公元92年)到安帝延光四年(公元125年)的三十多年間,共發生了二十六次大的地震。地震區有時大到幾十個郡,引起地裂山崩、江河泛濫、房屋倒塌,造成了巨大的損失。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第一架地動儀。目錄 [隱藏] 1 基本信息 2 基本原理 3 歷史故事 4 遺失復原之謎 5 張衡地動儀能記錄地震嗎? 6 參考資料 地動儀-基本信息 據《後漢書·張衡傳》記載,地動儀「以精銅鑄成,圓徑八尺」,「形似酒樽」,上有隆起的圓蓋,儀器的外表刻有篆文以及山、龜、鳥、獸等圖形。儀器的內部中央立著一根銅質「都柱」,柱旁有八條通道,成為「八道」。道中安有「牙機」。儀體外部周圍鑄有八條龍,頭朝下,尾朝上,按東、南、西、北、東南、東北、西南、西北八個方向布列。龍頭和內部通道中的發動機關相連,每個龍頭嘴裡都銜有一個銅球。對著龍頭,八個蟾蜍蹲在地上,個個昂頭張嘴,准備承接銅球。當某個地方發生地震時,地動儀內部的「都柱」就發生傾斜,觸動牙機,使發生地震方向的龍頭張開嘴,吐出銅球,落到銅蟾蜍的嘴裡,發生很大的聲響。於是人們就可以知道地震發生的方向。 地動儀內部外部對照圖漢順帝永和三年(公元138年)二月初三日,地動儀的一個龍機突然發動,吐出了銅球。當時在京城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(今甘肅省東南部)有人飛馬來報,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。據學者們考證,張衡在當時已經利用了力學上的慣性原理,「都柱」實際上起到的正是慣性擺的作用。同時張衡對地震波的傳播和方向性也一定有所了解,這些成就在當時來說是十分了不起的,而歐洲直到1880年,才製成與此類似的儀器,比起張衡的發明足足晚了一千七百多年。 地動儀-基本原理 地動儀關於地動儀的結構,目前流行的有兩個版本:王振鐸模型(1951年),即「都柱」是一個類似倒置酒瓶狀的圓柱體,控制龍口的機關在「都柱」周圍。這一種模型最近已被基本否定。另一種模型由地震局馮銳(2005年)提出,即「都柱」是懸垂擺,擺下方有一個小球,球位於「米」字形滑道交匯處(即《後漢書·張衡傳》中所說的「關」),地震時,「都柱」撥動小球,小球擊發控制龍口的機關,使龍口張開。另外,馮銳模型還把蛤蟆由面向樽體改為背向樽體並充當儀器的腳。該模型經模擬測試,結果與歷史記載吻合。
地動儀用精銅製成,圓經八尺,合蓋隆起,形似酒樽。表面作金黃色,上部鑄有八條金龍,分別伏在東、西、南、北及東北、東南、西北、西南八個方向。龍倒伏,龍首向下,龍嘴各銜一顆小銅球,與地上仰蹲張嘴的蟾蜍相對。地動儀空腔中央,立一根銅柱,上粗下細。銅柱周圍有八根橫桿,稱為「八道」,各與一龍頭相連。銅柱是震擺裝置,八道用來控制和傳導銅柱運動的方向。在地動儀受到地震波沖擊時,銅柱就倒向發生地震的方向,推動同一方向的橫桿和龍頭,使龍嘴張開,銅球下落到蟾蜍嘴中,並發出響聲,以提示人們注意發生了地震及地震的時間和方向。
一顆珠子放在平台上,如果將哪方稍微往下一按,珠於就向哪方滾動。又如我們點亮一支蠟燭,將它放在一張不平的桌子上,它總會向低的一方倒。地動儀就是根據這些簡單的原理設計的。地動可以傳到很遠的地方,只不過太遠了人就感覺不到了,但地動儀能准確地測到。但是中國科學家認定地動儀的工作原理應該是「懸垂擺原理」,即地動儀是利用了一根懸掛柱體的慣性來驗震的,而非當今歷史教科書所說的在儀器底部簡單地豎立一根直立桿。地動儀-歷史故事 地動儀歷史故事漢章帝在位的時期,東漢的政治比較穩定。到漢章帝一死,繼承皇位的漢和帝才十歲,竇太後臨朝執政,讓他的哥哥竇憲掌握了朝政大權,東漢王朝就開始走下坡路了。 在這個時期,出了一位著名的科學家張衡。
張衡是南陽人。十七歲那年,他離開家鄉,先後到了長安和洛陽,在太學里用功讀書。當時洛陽和長安都是很繁華的城市,城裡的王公貴族過的是驕奢淫逸的生活。張衡對這些都看不慣。他寫了兩篇文學作品《西京賦》和《東京賦》(西京就是長安,東京就是洛陽),諷刺這種現象。據說他為了寫這兩篇作品,經過深思熟慮,反復修改,前後一共花了十年工夫,可見他研究學問的精神是很認真嚴肅的。但是張衡的特長還不是文學,他特別愛好數學和天文研究。朝廷聽說張衡是個有學問的人,召他到京里做官,先是在宮里做郎中,後來,擔任了太史令,叫他負責觀察天文。這個工作正好符合他研究的興趣。
經過他的觀察研究,他斷定地球是圓的,月亮是借太陽的照射才反射出光來。他還認為天好像雞蛋殼,包在地的外面;地好像雞蛋黃,在天的中間。這種學說雖然不完全精確,但在一千八百多年以前,能說出這種科學的見解來,不能不使後來的天文學家欽佩。不光是這樣,張衡還用銅製造了一種測量天文的儀器,叫做「渾天儀」。上面刻著日月星辰等天文的現象。他設法利用水力來轉動這種儀器。據說什麼星從東方升起來,什麼星向西方落下去,都能在渾天儀上看得清清楚楚。
那個時期,經常發生地震。有時候一年一次,也有一年兩次。發生了一次大地震,就影響到好幾十個郡,城牆、房屋發生倒坍,還死傷了許多人畜。當時的封建帝王和一般人都把地震看作是不吉利的徵兆,有的還趁機宣傳迷信、欺騙人民。但是,張衡卻不信神,不信邪,他對記錄下來的地震現象經過細心的考察和試驗,發明了一個測報地震的儀器,叫做「地動儀」。地動儀是用青銅製造的,形狀有點像一個酒壇,四圍刻鑄著八條龍,龍頭向八個方向伸著。每條龍的嘴裡含了一顆小銅球:龍頭下面,蹲了一個銅制的蛤蟆,對准龍嘴張著嘴。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,就給人發出地震的警報。
公元138年2月的一天,張衡的地動儀正對西方的龍嘴突然張開來,吐出了銅球。按照張衡的設計,這就是報告西部發生了地震。可是,那一天洛陽一點也沒有地震的跡象,也沒有聽說附近有哪兒發生了地震。因此,大夥兒議論紛紛,都說張衡的地動儀是騙人的玩意兒,甚至有人說他有意造謠生事。過了幾天,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。大夥兒這才信服。可是在那個時候,朝廷掌權的全是宦官或是外戚,像張衡這樣有才能的人不但不被重用,反而被打擊排擠。張衡做侍中的時候,因為與皇帝接近,宦官怕張衡在皇帝面前揭他們的短,就在皇帝面前講張衡很多壞話。他被調出了京城,到河間去當國相。
張衡在他六十一歲那年病死。他在我國科學史上留下了光輝的業績。 地動儀-遺失復原之謎 復原後的地動儀人類第一台驗震器——東漢張衡發明的地動儀當時放在洛陽,曾觀測到隴西地震,時人「皆服其妙」。1700多年前,地動儀神秘消失,它的模樣和工作原理成為千古謎團。
2004年8月,河南博物院與中國地震台網中心組成課題組,聯合研究張衡地動儀新的復原模型。然後這項課題取得重大進展,課題組用「懸垂擺原理」取代了傳統的「直立桿原理」。2005年4月16日,這一科研成果得到了來自中國科學院、國家博物館、中國地震局等單位的地震學和考古學專家的肯定。 專家們認為:這台復原地動儀首次把概念模型還原成了科學儀器,使之真正有了驗震功能。驗收地動儀復原模型把概念模型復原成了科學儀器:2005年4月16日上午,河南博物院《天地經緯》專題陳列廳,由地震學、考古學、機械工程學等相關學科的專家組成的驗收委員會,開始對用挑剔的眼光注視著地動儀復原模型(1/3小樣)。當日下午,驗收組的7位專家經過討論,最終認為:新模型首次把概念模型復原成了具有驗震功能的科學儀器,邁出了復原研究的歷史性一步。這個驗收意見意味著,新復原的地動儀通過了階段性成果驗收,後續工作只需對某些技術細節做進一步優化,對外觀做出最終確定。河南博物院副院長田凱對此感觸頗深:「我們不僅在復原一件儀器,也在找尋1000多年前那位偉大科學家『求實疾虛』的科學精神……」心願一定要讓地動儀模型「動」起來:1998年,河南博物院新館建設過程中,田凱負責主持《河南古代文化之光》陳列。布置漢代展廳需要展示張衡的地動儀,當時最權威的模型陳列在原中國歷史博物館里,它是王振鐸先生於1951年設計的,這台卵狀體上含有8條飛龍的模型,已成為地動儀的「標准形象」。河南博物院請蘇州天文儀器研究所按王振鐸的模型重新復制了一個木製模型,並提出「能否讓地動儀動起來」,得到的回答是:不可能,即使是中國歷史博物館里陳列的那台也不能檢測地震。但對方可以在模型下面人為地安上一個裝置,讓它動起來。「我們展出的是科學儀器不是玩具,這樣做是對觀眾的欺騙。所以當時只能造一個不能動的模型,但這個情結在我心裡一直存留了好多年。」田凱說。6年後,了解到國家地震局和國家博物館的研究人員正在做復原工作。2004年8月,河南博物院與中國地震台網中心簽訂了合作協議,組成了課題小組,共同復原張衡地動儀。解謎找到「垂懸擺原理」:該課題的負責人是中國地震台網中心馮銳研究員。馮先生表示,1700多年前的地動儀究竟如何工作是首先須破譯的謎團,深入研究證實,地動儀應該是「懸垂擺原理」而不是王振鐸模型的「直立桿原理」。幾十年來,國內外地震學界對王振鐸模型的否定意見一直沒有停。更有近現代西方學者認為張衡地動儀之所以失傳,是因為它沒有達到科學的要求,它不是個科學的東西。馮銳說:「看到這些嚴厲的批評以後,我們才感到問題的嚴重性。」歷時1年多,課題組最終確認了地動儀的工作原理應該是「懸垂擺原理」,而不是「直立桿原理」。 地震學家馮銳和公元1951年,
考古學家王振鐸復原並製造的「張衡地動儀」模型。評價這是一次重大跨越:地動儀的歷史資料,最著名的是《後漢書·張衡傳》中的記載,只有196個字。早期的復原工作都是據此開展的。馮銳的課題組把資料的考證和利用擴大到《續漢書》、《後漢紀》等古代文獻,但相關文獻的總字數也不過231個。這些資料,使他們復原的史料根據更加充分。在研製過程中,馮銳還採用了一些新技術、新方法,即利用洛陽地震台接收到的現代隴西地震記錄,算出模擬的隴西歷史地震的波動效應,然後把數據輸入計算機,再控制特殊的振動台完成洛陽地面震動過程的復現,用這種運動信號對振動台上的復原模型進行檢驗和改進。驗收組的專家們認為:新模型對4次實際地震事件已經實現了良好的驗震反應,邁出了從概念模型到科學儀器的關鍵性一步,研究工作突破了古代科學儀器復原的傳統模式,是一次重大的跨越。驗收會結束後,中科院地質與地球物理所的滕吉文院士說:「地動儀是中華文明留給人類的寶貴文化遺產,各國科學家都在嘗試復原,如果我們不把這件事做好,那就是罪過。從原理上和製作過程上講,這台復原模型符合史料記載,符合張衡的基本思想……這台地動儀復原模型代表了現代人的認識,它在現階段是最好的。」地動儀-張衡地動儀能記錄地震嗎? 地動儀無法記錄發震時刻,更無法記錄震級。因此,從現代地震學的角度來看,候風地動儀並不能記錄地震,不是地震儀。英國學者米爾恩根據文獻記錄復原了「候風地動儀」一些科技史著作聲稱,張衡在公元132年製造的「候風地動儀」能夠准確記錄地震,比西方第一台地震儀(由義大利人路吉·帕米里製造於1856年)早了1700多年。也有些材料說,候風地動儀可以「預測地震」。不過,史書中有關候風地動儀的記載,僅見於《後漢書》。這一段記載只有區區196字,其中描述地動儀內部結構的內容更只有「中有都柱,傍行八道,施關發機」這12個意義隱晦、眾說紛紜的字。以後,北齊的信都芳和隋朝的臨孝恭,也都製造過地動儀,還留下了相關著作,可惜他們的著作都亡佚了。顯然,僅根據《後漢書》中的簡陋記載,要復原張衡的候風地動儀根本不可能。今天的復製品,其實是在史書那些「約束條件」之下所作的新創造。盡管如此,《後漢書》的記載,還是向我們提供了一些有用信息。首先,候風地動儀絕不是地震預測儀。它只有在地震發生之後才起作用,只不過能比從驛卒更早地通知京城的人士罷了。這就好比我們看到閃電,就知道接下來很可能會聽到雷聲,但在閃電發生時,雷聲也已經同時發生,只不過還沒有傳到我們耳朵里罷了。 日本學者服部一三根據文獻記錄復原了「候風地動儀」其次,根據地震波的傳播機理,候風地動儀是不太可能做到「驗之以事,合契若神」的。地震發生時,從震源會發出兩種波:一種叫P波,是縱波,它引起的物體震動方向和波的前進方向一致;一種叫S波,是橫波,它引起的物體震動方向和波的前進方向垂直。P波的速度比S波快,因此最先到達地面,形成地震波中的初波。據初波的震動方向就可以知道震源方向。但初波非常微弱,因為它只能從震源直直地向著地震波接收處地面傳播的P波,而這部分P波攜帶的能量只佔地震波全部能量的一小部分。如果候風地動儀能敏感到對「第一哨」初波就做出響應,那麼足以有許多別的和地震無關的震動,比如在它附近跺腳,能引起它的反應,從而讓人誤把許多不是地震的震動也當成是地震。但如果要讓候風地動儀保持一定的「遲鈍」性,它又有可能無法「感覺」到地震的初波,直到之後的各種波陸續傳來時才被「驚醒」,可是這些遲來的波的震動方向已經完全不能代表震源的方向了。何況,記錄一次地震必須有三個要素:發震時刻,震中位置和震級(地震強度)。候風地動儀只能記錄震中方向。幾台地動儀「聯網」也可測出震中位置;但它卻無法記錄發震時刻,更無法記錄震級。因此,從現代地震學的角度來看,候風地動儀並不能記錄地震,不是地震儀,當然也就更不可能是「世界上第一台地震儀」了。
⑤ 張衡發明了什麼
張衡發明了渾天儀、地動儀,為中國天文學、機械技術、地震學的發展作出了傑出的貢獻回。張衡是東答漢中期渾天說的代表人物之一,被後人譽為「木聖」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」。

(5)張衡通過什麼發明擴展閱讀:
早在公元132年,張衡就研發了世界上最早的震後測量儀器,名叫候風地動儀。據後漢書記載,儀器整體由銅製成呈圓形頂端凸起,直徑大概有八尺,外圍還用各種文字鳥獸圖案來裝飾,也很像當時的酒杯,儀器內有八個柱子,安裝驅動機關,儀器外有八條含著銅珠的龍,位居八方,每條龍下都有蟾蜍地震發生後,相應方向的龍珠便墜落,被蟾蜍之口所接。
⑥ 張衡創造發明了什麼
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[1] ,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。
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」[2] (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。
⑦ 張衡是什麼古代出色的發明家發明了什麼呢
張衡是我國古代很牛的一位科學家,他的成就是多方面的,是東漢時期偉大的天文學家、數學家、發明家、地理學家、文學家。其中在發明方面的具體物件有:
地動儀
公元132年(陽嘉元年),張衡在太史令任上發明了最早的地動儀,稱為候風地動儀。據《後漢書·張衡傳》記載:地動儀用精銅鑄成,圓徑八尺,頂蓋突起,形如酒樽,用篆文山龜鳥獸的形象裝飾。中有大柱,傍行八道,安關閉發動之機。它有八個方位,每個方位上均有一條口含銅珠的龍,在每條龍的下方都有一隻蟾蜍與其對應。任何一方如有地震發生,該方向龍口所含銅珠即落人蟾蜍口中,由此便可測出發生地震的方向。經過試驗,與所設制,符合如神,自從有書籍記載以來,是沒有過的。曾經一龍機發,地不覺動,雒陽的學者都責怪不足信,幾天之後,送信人來了,果然在隴西地發生地震,眾人於是都服其神妙。自此之後,朝廷就令史官記載地動發生的地方。
關於地動儀的結構,流行的有兩個版本:王振鐸模型,即「都柱」是一個類似倒置酒瓶狀的圓柱體,控制龍口的機關在「都柱」周圍。這一種模型已被基本否定。 另一種模型由地震局馮銳提出,即「都柱」是懸垂擺(見袁宏《後漢紀》),擺下方有一個小球,球位於「米」字形滑道交匯處(即《後漢書·張衡傳》中所說的「關」),地震時,「都柱」撥動小球,小球擊發控制龍口的機關,使龍口張開。另外,馮銳模型還把蟾蜍由面向樽體改為背向樽體並充當儀器的腳。該模型經模擬測試,結果與歷史記載吻合。
世界上地震頻繁,但真正能用儀器來觀測地震,在國外,是19世紀以後的事。候風地動儀是世界上的地震儀之祖。雖然它的功能尚只限於測知震中的大概方位,但它卻超越了世界科技的發展約1800年。
渾天儀
漏水轉渾天儀是一種水運渾象。用一個直徑四尺多的銅球,球上刻有二十八宿、中外星官以及黃赤道、南北極、二十四節氣、恆顯圈、恆隱圈等,成一渾象,再用一套轉動機械,把渾象和漏壺結合起來。以漏壺流水控制渾象,使它與天球同步轉動,以顯示星空的周日視運動,如恆星的出沒和中天等。它還有一個附屬機構即瑞輪冥菜,是一種機械日歷,由傳動裝置和渾象相連,從每月初一起,每天生一葉片;月半後每天落一葉片。它所用的兩級漏壺是現今所知最早的關於兩級漏壺的記載。
河南南陽張衡博物館內渾天儀 (3張)
張衡在創作了渾天儀之後曾寫過一篇文章。此文全文已佚。只是在梁代劉昭注《後漢書·律歷志》時作了大段引述而使之傳世。劉昭注中把這段文字標題為《張衡渾儀》。稱之為「渾儀」可能是劉昭所作的一種簡化。在古代,儀器的定名並不嚴格。雖然後世將「渾儀」一詞規范為專指觀測儀器,但在隋、唐以前,「渾儀」也可用於表演儀器。
瑞輪莢
瑞輪莢是張衡別出心裁創造的自動日歷,它模仿神話中奇樹蓂莢的特徵,靠流水作用,從每月初一開始,一天出現一片葉子,到滿月出齊15片,然後每天再收起一片,到月末為止,循環開合。這個神話曲折地反映了堯帝時天文歷法的進步。張衡的機械裝置就是在這個神話的啟發下發明的。聽謂「隨月盈虛,依歷開落」,其作用就相當於現今鍾表中的日期顯示。
指南車
張衡製造的指南車利用機械原理和齒輪的傳動作用,由一輛雙輪獨轅車組成。車箱內用一種能自動離合的齒輪系統,車箱外殼上層置一木刻仙人,無論車子朝哪個方向轉動,木人伸出的臂都指向南方。
計里鼓車
張衡創造的計里鼓車是用以計算里程的機械。據《古今注》記載:「記里車,車為二層,皆有木人,行一里下層擊鼓,行十里上層擊鐲」。記里鼓車與指南車製造方法相同,所利用的差速齒輪原理,早於西方1800多年。
獨飛木雕
張衡製作獨飛木雕,是模仿鳥類高空翱翔的滑翔翼型設計。
地形圖
張衡也研究過地理學,根據他研究和考察的心得,畫過一幅地形圖。唐張彥遠《歷代名畫記》卷三雲:「衡嘗作地形圖,至唐猶存。」
⑧ 張衡主要內容發明什麼
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。
⑨ 張衡發明了什麼
張衡發明了渾天儀、地動儀。
張衡的家族是當地的大戶人家,他的祖父張堪被稱為聖童。在光武帝時期張堪被任命過蜀郡太守,還立過大功,後來抗擊匈奴立功,被任命漁陽太守。張堪在位的時候為官清廉,還教人民耕種。
張衡和他的祖父一樣愛學習,從小就刻苦,在少年就會做文章,到了16歲又離開家裡去游學。張衡的興趣非常廣泛,從算數到天文,地理,再到機械製造,張衡都接觸,都會,除了這些,還喜歡詩歌辭賦。
漏水轉渾天儀是一種水運渾象。用一個直徑四尺多的銅球,球上刻有二十八宿、中外星官以及黃赤道、南北極、二十四節氣、恆顯圈、恆隱圈等,成一渾象,再用一套轉動機械,把渾象和漏壺結合起來。
以漏壺流水控制渾象,使它與天球同步轉動,以顯示星空的周日視運動,如恆星的出沒和中天等。它還有一個附屬機構即瑞輪冥菜,是一種機械日歷,由傳動裝置和渾象相連,從每月初一起,每天生一葉片;月半後每天落一葉片。它所用的兩級漏壺是現今所知最早的關於兩級漏壺的記載。
在東漢的時候,地震時比較常見頻繁的,在30年中東漢就發生23次非常厲害的地震。在132年的時候,張衡發明了世界第一台測定地震方位的儀器,候風地動儀。
地動儀是精銅製造的,八尺,外形像一個酒樽,裡面的的裝置以及設計製作都非常精巧。據記載,工作原理是候風擺觸動到機關的位置觸發壓機。如果有地震,都柱內的候風擺就會擺動,觸發牙機,對應的龍口會張開,小銅珠落入蟾蜍的口中,這樣就知道了地震發生的時間和方向,在地震波的第一時間就可以運作。
雖然這個發明根本無法提前預測地震發生的時間和地點,但卻為地震過後的救援行動提供了參考的依據。

(9)張衡通過什麼發明擴展閱讀:
張衡的主要成就:
1、瑞輪莢
瑞輪莢是張衡別出心裁創造的自動日歷,它模仿神話中奇樹蓂莢的特徵,靠流水作用,從每月初一開始,一天出現一片葉子,到滿月出齊15片,然後每天再收起一片,到月末為止,循環開合。聽謂「隨月盈虛,依歷開落」,其作用就相當於現今鍾表中的日期顯示。
2、指南車
張衡製造的指南車利用機械原理和齒輪的傳動作用,由一輛雙輪獨轅車組成。車箱內用一種能自動離合的齒輪系統,車箱外殼上層置一木刻仙人,無論車子朝哪個方向轉動,木人伸出的臂都指向南方。
3、計里鼓車
張衡創造的計里鼓車是用以計算里程的機械。據《古今注》記載:「記里車,車為二層,皆有木人,行一里下層擊鼓,行十里上層擊鐲」。記里鼓車與指南車製造方法相同,所利用的差速齒輪原理,早於西方1800多年。
4、獨飛木雕
張衡製作獨飛木雕,是模仿鳥類高空翱翔的滑翔翼型設計。
5、地形圖
張衡也研究過地理學,根據他研究和考察的心得,畫過一幅地形圖。唐張彥遠《歷代名畫記》卷三雲:「衡嘗作地形圖,至唐猶存。
⑩ 張衡通過什麼發明了地動儀
中國古代天文學家:張衡
張衡(78-139),字平子,南陽西鄂(今河南南陽縣石橋鎮)人。他是我國東漢時期偉大的天文學家,為我國天文學的發展作出了不可磨滅的貢獻;在數學、地理、繪畫和文學等方面,張衡也表現出了非凡的才能和廣博的學識。
張衡是東漢中期渾天說的代表人物之一;他指出月球本身並不發光,月光其實是日光的反射;他還正確地解釋了月食的成因,並且認識到宇宙的無限性和行星運動的快慢與距離 地球遠近的關系。
張衡觀測記錄了兩千五百顆恆星,創制了世界上第一架能比較准確地表演天象的漏水轉渾天儀,第一架測試地震的儀器——候風地動儀,還製造出了指南車、自動記里鼓車、飛行數里的木鳥等等。
張衡共著有科學、哲學、和文學著作三十二篇,其中天文著作有《靈憲》和《靈憲圖》等。
為了紀念張衡的功績,人們將月球背面的一環形山命名為「張衡環形山」,將小行星1802命名為「張衡小行星」。
20世紀中國著名文學家、歷史學家郭沫若對張衡的評價是:「如此全面發展之人物,在世界史中亦所罕見,萬祀千齡,令人景仰。」
我國天文學發展的歷史是悠久的。到漢代已有蓋天、宣夜和渾天等學派。蓋天說認為,天如蓋,蓋心是北極,天蓋左旋,日月星辰右轉。宣夜說認為天無定形,日月星辰「自然浮生虛空之中」,並不附著於「天體」之上。渾天說認為天如蛋殼,地如蛋黃,天地乘氣而立,載水而行。宣夜說後來不幸失傳了,蓋天、渾天兩說並行,競相爭鳴,比較科學的渾天說漸占上風。同時,觀測天象的儀器也不斷出現,如武帝時洛下閎製造了渾天儀,宣帝時耿壽昌又造了渾天儀,和帝時崔瑗的老師賈逵更製造了黃道銅儀。�
張衡繼承和發展了前人的成果。任太史令後,他更加勤奮地「研核陰陽」,終於「妙盡璇璣之正」。元初四年(公元117年),一件成就空前的銅鑄渾天儀,被張衡造了出來。
渾天儀主體是幾層均可運轉的圓圈,最外層周長一丈四尺六寸。各層分別刻著內、外規,南、北極、黃、赤道,二十四節氣,二十八列宿,還有「中」、「外」星辰和日、月、五緯等等天象。儀上附著兩個漏壺,壺底有孔,滴水推動圓圈,圓圈按著刻度慢慢轉動。於是乎各種天文現象便赫然展現在人們眼前。這件儀器被安放在靈台大殿的密室之中。夜裡,室內觀儀人員把某時某刻出現的天象及時報告給靈台上的觀天人員,結果是儀上、天上所現完全相符。
銅儀的兩側附有玉虯(龍)各一,吐水入壺,左為夜,右為晝。壺上分別立著金銅仙人和胥徒,「皆以左手抱箭,右手指刻,以別天時早晚」。更有妙者:台階下還有內裝機關與兩壺相聯的瑞輪、�莢,靠著滴水的推動,依照月亮出入圓缺的變化,不停地旋轉開合,表示著朔、望、弦、晦等日期,有如活動日歷一般,可見這件渾天儀及其附器,與近世的假天儀有許多相似之處。在此儀誕生的前一年,�張衡�先用竹篾製成一個模型,名曰「小渾」,進行了一系列的試驗和校正,然後才鑄作大儀。渾天儀是�張衡�血汗的結晶。他接著寫了《渾天儀圖注》和《漏水轉渾天儀注》兩本說明書,又撰成《靈憲》一部,繪制《靈憲圖》一份。在這些著作中,�張衡�比較系統地闡述了自己的天文學理論,反映了他的樸素唯物主義的自然觀。他認為宇宙是無限的,天體的運行是有規律的;月光是日光的反射,月蝕起因於地遮日光,月繞地行且有升降。他認識到太陽運行(應是地球公轉)的某些規律,正確解釋了冬季夜長、夏季夜短和春分、秋分晝夜等時的起因。他指出在中原可以見到的星有2500個,與今人所知略近。他經過對某些天體運轉情況的觀測,得出一周天為三百六十五度又四分度之一的結論,與近世所測地球繞日一周歷時365天5小時48分46秒的數值相差無幾。
由於研究天文、律歷和製作儀器,�張衡�對數學的研究相應地加強了。在製成渾天儀後,他寫成了《算罔論》,要「網路天地而算之」。他用「漸進分數」之法,算出圓周率為十的平方根,為3.16強。這比《周髀》所記載的π=3的數值大大進了一步。直到五-七個世紀以後,印度和阿拉伯的數學家才得出這個數值。�
建光元年(公元121年),張衡轉任公車司馬令,總領天下征詔之事。他沒有被繁雜的公務所淹沒,舉足走進物理學和機械製造學的領域之中,並且取得了許多驚人的成就。他成了當時首屈一指的機械製造專家,被人呼為「木聖」,所造器物之精妙,無與倫比。他運用差動齒輪原理,造出了指南車和記里鼓車。他還精心製造出一隻木鳥,「假以羽翮,腹中施機,能飛數里」,這簡直是當時世上絕無僅有的一架木製「飛機」!可惜其實物和詳細造法,也像他的許多傑作一樣,後來大多失傳了。�
張衡還製造出一種測影儀器——土圭,用來研究天文、地理。他繪製成一幅《地形圖》,一直流傳到唐朝。他善畫山水、動物,與趙歧、劉褒、蔡邕(文姬之父)同為東漢四大畫家。他對音樂舞蹈等藝術也有精深研究。如在《觀舞賦》里,他曾這樣巧妙地形容舞蹈演員的舞技:「連翩絡繹,乍續乍絕,裾似飛鸞,袖如回雪」。