❶ 张衡如何发明地动仪
东汉时期,洛阳地区经常发生地震。担任太史令的张衡是一位杰出的科学家,他决心发明一种可以及时预测地震的仪器,以便朝廷迅速采取救灾措施,避免造成更大的损失。
经过长期潜心钻研,张衡终于制成了一台仪器:它是用精铜铸成的,形似一个大酒樽,四周有八条龙,代表八个方位,每条龙的嘴里含有一个铜球,正对着下面八只张着大嘴的蛤蟆。张衡给这个仪器取名为“候风地动仪”。
候风地动仪被安装在洛阳的观象台上,几年里一直没有“动静”。有人嘲笑张衡说:“地震是老天爷在作怪,这个笨家伙怎么能知道呢?”公元138年的一天,地动仪上朝西的那条龙口里的铜球,突然落到了下面的蛤蟆嘴里,这是告诉人们发生地震了,可是洛阳城里并没有感觉到地震呀?人们都说,张衡制作的这个东西是骗人的。然而张衡却坚信:洛阳以西一定有地震发生。过了几天,驿道的信使飞马来报:洛阳以西500公里的陇西地区3月1日发生了大地震。有人一算,这正是铜球落到蛤蟆嘴里的那天,这时人们才相信张衡的地动仪确实有作用。在此之后,候风地动仪又测出了许多次地震。后来,朝廷对地震的记录就以候风地动仪的测量为准。
张衡制造的候风地动仪是世界上最早的地震仪,比西方同类仪器早了1700年。它的构造非常科学、合理:当一个方位发生地震时,地面的震动从那个方向传过来,震动了地动仪龙口里的杠杆装置,于是龙嘴里的铜球就会掉下来。人们普遍认为候风地动仪是现代地震仪的雏形。
张衡坚信真理,不屈不挠,终于证明了候风地动仪的科学性。有时候,我们也会被别人质疑,如果我们有张衡这样的精神,那么再大的困难也能战胜。
❷ 张衡为什么会发明地动仪
有需求。有能力。抄
地动仪,也称“候风地动仪”,不是预测地震的仪器,是报告地震的仪器(而且,不是准确报告,只是提供一个方位,距离远近,地震大小都不清楚)。
为什么需要报告这个呢?
因为,一旦发生地震,就意味着某一地区受灾,可能需要调整国家的某些部署,至少也要尽快组织救灾。
越早知道,就越有利。~~比较起古代的烽火、马递来说,候风地动仪的效率是划时代的。
有能力就简单了。张衡,乃是那个时代最出色的科学家。天文、历法、数算、乃至于辞赋,都是当时顶级。
❸ 张衡能预测地震的"候风地动仪"真的存在过么
这是真的。
地动仪是汉代科学家张衡的传世杰作。在他所处的东汉时代,地震比较频繁。据《后汉书·五行志》记载,自和帝永元四年(公元92年)到安帝延光四年(公元125年)的三十多年间,共发生了二十六次大的地震。张衡经过长年研究,终于在阳嘉元年(公元132年)发明了候风地动仪。
国家博物馆现陈列的地动仪只是个复原模型,而张衡发明的地动仪已经在1700多年前神秘消失,它的模样和工作原理成为千古谜团。
张衡的地动仪灵敏度是比较高的,有实证:汉顺帝阳嘉三年十一月壬寅(公元134年12月13日),地动仪的一个龙机突然发动,吐出了铜球,掉进了那个蟾蜍的嘴里。当时在京城(洛阳)的人们却丝毫没有感觉到地震的迹象,于是有人开始议论纷纷,责怪地动仪不灵验。没过几天,陇西(今甘肃省天水地区)有人飞马来报,证实那里前几天确实发生了地震,于是人们开始对张衡的高超技术极为信服。陇西距洛阳有一千多里,地动仪标示无误,说明它的测震灵敏度是比较高的。
根据专家们的研究,当时张衡掌握了非常了不起的知识,他了解了地震波的传播的方向性,同时利用力学的惯性原理,而“都柱”起到了惯性摆的作用。1880年,欧洲才制成类似的仪器,比张衡的发明晚了一千七百多年。
❹ 教科书上为什么删了张衡发明地动仪的事情
正式解答之前,先科普一下:关于地震预测,目前国际主流科学家有比较一致的观点,就是地震是不可预测的。
不过,地震虽然不能提前预测,但就现在的科学水平而言,却可以预警的。
地震预警系统的工作原理就在于可以探测到地震发生最初时发射出来的无破坏性的地震纵波领先于破坏性的地震横波10~30秒到达地表,进而示警。
由此可以看出,这预警的时间也不过短短十几秒而已。
当然,科学家也可以借助科学数据,计算出未来将发生地震的可能性。
但还是那一句:就目前而言,地震是不可预测的。
因此,就不要老以为1800年前张衡发明的地动仪能预测地震了。

曾有人提议在模型下面人为地安上一个现代机械装置,让它动起来。
但博物馆认为,这是科学仪器模型,不是玩具,不能欺骗观众。
老实说,中国古人的智慧有多高?
《墨子》记载,在2500多年前,鲁班就制作出一只木鹊,这只木鹊可以连飞三天而不落地。
《三国志》记载,1700多年前,诸葛亮就制作出了不用消耗任何能量的“木牛流马”——这可是“永动机”呀。
但是,都是史书里说的一句话,信不信由您。
❺ 张衡发明的地动仪是用来干什么用的
地动仪是抄中国东汉科学家张袭衡创造的一传世杰作。张衡所处的东汉时代,地震比较频繁。张衡对地震有不少亲身体验,为了掌握全国地震动态,他经过长年研究,终于在阳嘉元年(公元132年)发明了候风地动仪,这也是世界上的第一架地动仪
❻ 张衡真的发明了地动仪吗
当然是真的了。
概述
候风地动仪是汉代科学家张衡的又一传世杰作。在张衡所处的东汉时代,地震比较频繁。据《后汉书·五行志》记载,自和帝永元四年(公元92年)到安帝延光四年(公元125年)的三十多年间,共发生了二十六次大的地震。地震区有时大到几十个郡,引起地裂山崩、江河泛滥、房屋倒塌,造成了巨大的损失。张衡对地震有不少亲身体验。为了掌握全国地震动态,他经过长年研究,终于在阳嘉元年(公元132年)发明了候风地动仪——世界上第一架地震仪。
外形机关
据《后汉书·张衡传》记载,候风地动仪“以精铜铸成,圆径八尺”,“形似酒樽”,上有隆起的圆盖,仪器的外表刻有篆文以及山、龟、鸟、兽等图形。仪器的内部中央有一根铜质“都柱”,柱旁有八条通道,称为“八道,还有巧妙的机、关。樽体外部周围有八个龙头,按东、南、西、北、东南、东北、西南、西北八个方向布列。龙头和内部通道中的发动机关相连,每个龙头嘴里都衔有一个铜球。对着龙头,八个蟾蜍蹲在地上,个个昂头张嘴,准备承接铜球。当某个地方发生地震时,樽体随之运动,触动机关,使发生地震方向的龙头张开嘴,吐出铜球,落到铜蟾蜍的嘴里,发生很大的声响。于是人们就可以知道地震发生的方向。
实证
汉顺帝阳嘉三年十一月壬寅(公元134年12月13日),地动仪的一个龙机突然发动,吐出了铜球,掉进了那个蟾蜍的嘴里。当时在京城(洛阳)的人们却丝毫没有感觉到地震的迹象,于是有人开始议论纷纷,责怪地动仪不灵验。没过几天,陇西(今甘肃省天水地区)有人飞马来报,证实那里前几天确实发生了地震,于是人们开始对张衡的高超技术极为信服。陇西距洛阳有一千多里,地动仪标示无误,说明它的测震灵敏度是比较高的。
原理考证和结构模型
据学者们考证,张衡在当时已经利用了力学上的惯性原理,“都柱”实际上起到的正是惯性摆的作用。同时张衡对地震波的传播和方向性也一定有所了解,这些成就在当时来说是十分了不起的,而欧洲直到1880年,才制成与此类似的仪器,比起张衡的发明足足晚了一千七百多年。
关于地动仪的结构,目前流行的有两个版本:王振铎模型(1951年),即“都柱”是一个类似倒置酒瓶状的圆柱体,控制龙口的机关在“都柱”周围。这一种模型最近已被基本否定。另一种模型由地震局冯锐(2005年)提出,即“都柱”是悬垂摆,摆下方有一个小球,球位于“米”字形滑道交汇处(即《后汉书·张衡传》中所说的“关”),地震时,“都柱”拨动小球,小球击发控制龙口的机关,使龙口张开。另外,冯锐模型还把蛤蟆由面向樽体改为背向樽体并充当仪器的脚。该模型经模拟测试,结果与历史记载吻合。(详见参考资料)
附:对张衡地动仪的重新复原
1700多年前,地动仪神秘消失,它的模样和工作原理成为千古谜团。
2004年8月,河南博物院与中国地震台网中心组成课题组,联合研究张衡地动仪新的复原模型。
目前,这项课题取得重大进展,课题组用“悬垂摆原理”取代了传统的“直立杆原理”。
2005年4月16日,这一科研成果得到了来自中国科学院、国家博物馆、中国地震局等单位的地震学和考古学专家的肯定。专家们认为:这台复原地动仪首次把概念模型还原成了科学仪器,使之真正有了验震功能。
验收
地动仪复原模型把概念模型复原成了科学仪器
4月16日上午,河南博物院《天地经纬》专题陈列厅,由地震学、考古学、机械工程学等相关学科的专家组成的验收委员会,开始对用挑剔的眼光注视着地动仪复原模型(1/3小样)。
当日下午,验收组的7位专家经过激烈讨论,最终认为:新模型首次把概念模型复原成了具有验震功能的科学仪器,迈出了复原研究的历史性一步。这个验收意见意味着,新复原的地动仪通过了阶段性成果验收,后续工作只需对某些技术细节做进一步优化,对外观做出最终确定。
河南博物院副院长田凯对此感触颇深:“我们不仅在复原一件仪器,也在找寻1000多年前那位伟大科学家‘求实疾虚’的科学精神……”
心愿
一定要让地动仪模型“动”起来
1998年,河南博物院新馆建设过程中,田凯负责主持《河南古代文化之光》陈列。布置汉代展厅需要展示张衡的地动仪,当时最权威的模型陈列在原中国历史博物馆里,它是王振铎先生于1951年设计的,这台卵状体上含有8条飞龙的模型,已成为地动仪的“标准形象”。
河南博物院请苏州天文仪器研究所按王振铎的模型重新复制了一个木制模型,并提出“能否让地动仪动起来”,得到的回答是:不可能,即使是中国历史博物馆里陈列的那台也不能检测地震。但对方可以在模型下面人为地安上一个装置,让它动起来。
“我们展出的是科学仪器不是玩具,这样做是对观众的欺骗。所以当时只能造一个不能动的模型,但这个情结在我心里一直存留了好多年。”田凯说。
6年后,了解到国家地震局和国家博物馆的研究人员正在做复原工作。2004年8月,河南博物院与中国地震台网中心签订了合作协议,组成了课题小组,共同复原张衡地动仪。
解谜
找到“垂悬摆原理”
该课题的负责人是中国地震台网中心冯锐研究员。冯先生表示,1700多年前的地动仪究竟如何工作是首先须破译的谜团,深入研究证实,地动仪应该是“悬垂摆原理”而不是王振铎模型的“直立杆原理”。
几十年来,国内外地震学界对王振铎模型的否定意见一直没有停。更有近现代西方学者认为张衡地动仪之所以失传,是因为它没有达到科学的要求,它不是个科学的东西。冯锐说:“看到这些严厉的批评以后,我们才感到问题的严重性。”
历时1年多,课题组最终确认了地动仪的工作原理应该是“悬垂摆原理”,而不是“直立杆原理”。
评价
这是一次重大跨越
地动仪的历史资料,最著名的是《后汉书·张衡传》中的记载,只有196个字。早期的复原工作都是据此开展的。冯锐的课题组把资料的考证和利用扩大到《续汉书》、《后汉纪》等古代文献,但相关文献的总字数也不过231个。这些资料,使他们复原的史料根据更加充分。
在研制过程中,冯锐还采用了一些新技术、新方法,即利用洛阳地震台接收到的现代陇西地震记录,算出模拟的陇西历史地震的波动效应,然后把数据输入计算机,再控制特殊的振动台完成洛阳地面震动过程的复现,用这种运动信号对振动台上的复原模型进行检验和改进。
验收组的专家们认为:新模型对4次实际地震事件已经实现了良好的验震反应,迈出了从概念模型到科学仪器的关键性一步,研究工作突破了古代科学仪器复原的传统模式,是一次重大的跨越。
验收会结束后,中科院地质与地球物理所的滕吉文院士说:“地动仪是中华文明留给人类的宝贵文化遗产,各国科学家都在尝试复原,如果我们不把这件事做好,那就是罪过。从原理上和制作过程上讲,这台复原模型符合史料记载,符合张衡的基本思想……这台地动仪复原模型代表了现代人的认识,它在现阶段是最好的。”
❼ 张衡发明的"候风地动仪"是世界上最早的地震仪.你想发明什么呢
发明?复杂的你就别想了,没那条件,也不是一时半会能做的。简单些的吧,锻炼一下手工操作能版力就行了权。如找一些家里废旧不用的物品,发挥一下想象力(小时候玩的一些玩具什么的),做玩具或小手工艺品。至于做什么就不好说了,就不是你的发明了,嘿嘿。。。
❽ 张衡发明地动仪的故事
公元132年(阳嘉元年),张衡在太史令任上发明了最早的地动仪,称为候风地动仪。据《后汉书·张衡传》记载:地动仪用精铜铸成,圆径八尺,顶盖突起,形如酒樽,用篆文山龟鸟兽的形象装饰。中有大柱,傍行八道,安关闭发动之机。
它有八个方位,每个方位上均有一条口含铜珠的龙,在每条龙的下方都有一只蟾蜍与其对应。任何一方如有地震发生,该方向龙口所含铜珠即落人蟾蜍口中,由此便可测出发生地震的方向。经过试验,与所设制,符合如神,自从有书籍记载以来,是没有过的。
曾经一龙机发,地不觉动,雒阳的学者都责怪不足信,几天之后,送信人来了,果然在陇西地发生地震,众人于是都服其神妙。自此之后,朝廷就令史官记载地动发生的地方。
关于地动仪的结构,流行的有两个版本:王振铎模型,即“都柱”是一个类似倒置酒瓶状的圆柱体,控制龙口的机关在“都柱”周围。这一种模型已被基本否定。 另一种模型由地震局冯锐提出,即“都柱”是悬垂摆(见袁宏《后汉纪》),摆下方有一个小球,球位于“米”字形滑道交汇处(即《后汉书·张衡传》中所说的“关”),地震时,“都柱”拨动小球,小球击发控制龙口的机关,使龙口张开。
另外,冯锐模型还把蟾蜍由面向樽体改为背向樽体并充当仪器的脚。该模型经模拟测试,结果与历史记载吻合。
世界上地震频繁,但真正能用仪器来观测地震,在国外,是19世纪以后的事。候风地动仪是世界上的地震仪之祖。虽然它的功能尚只限于测知震中的大概方位,但它却超越了世界科技的发展约1800年。

(8)张衡为什么发明候风地动仪扩展阅读:
在科学发明创造方面,张衡更是对中国和世界文化做出了极大贡献。中国的浑天仪,从公元前一世纪中叶起,开始了迅速的发展。西汉的耿寿昌发明了最早的浑天仪。公元125年左右张衡在耿寿昌、傅安和贾逵的基础上,加上地平环和子午环,制作成了完整的浑天仪。
李约瑟给予了很高的评价:“张衡是演示用浑仪(中间装有地的模型)的首创者,同时又成功地利用水力来运转浑仪(包括观测用)上的环圈,他用一种方法把演示和观测两者的效用结合起来了。自此以后,这两种浑仪的制用方法经过几百年都没有多少改变”;“据我们所知,关于浑仪的资料,以张衡的《浑仪》一书的残篇为最古(约公元125年)。”
他还创制成功了世界上最早的用水力转动的浑天仪(亦名浑象)。根据《宋书·天文志》记载,该浑天仪至东晋犹存。张衡在公元132年制造了测定地震的候风地动仪,非常科学和准确,史称“验之以事,合契若神”。此外张衡还制造了三轮自转车、指南车、自飞木雕等。
❾ 张衡观察什么发明了地动仪
张衡通过候风观测地震,从而发明了候风地动仪
❿ 有关张衡发明候风地动仪的故事
东汉来时期,地震比较频繁,从公元自96-125年的30年中,就曾发生了23次比较强烈的地震,震区有时大到几十个郡。
132年,科学家、文学家张衡发明制造了世界上第一台测定地震方位的仪器--候风地动仪。张衡将候风地动仪安置在都城洛阳。起初,满朝文武都不相信这台地动仪能够测出地震的方向。
凑巧138年3月1日(汉永和三年二月初三日)突然地动仪朝向西北方向的钢球落了下来,掉进仪器下面的蟾蜍口里。可是,洛阳居民谁也没有感觉到地震。几天后,陇西驿者日夜奔驰来京师,报告陇西地震,二郡山崩(震级约为6.5级)。陇西正好在洛阳的西北方向。
在事实面前,大家都不得不承认候风地动仪的灵验,佩服张衡的发明。
相隔1700多年,欧洲人才制造出“第一台”地动仪。