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时钟
时钟简称为钟,所有计时装置都可以称为计时仪器。钟表在现代汉语中一般有两层含义,一是各类钟和表的总称,另一个是专指体积较大的表,尤指机械结构的有钟摆的钟。
功用
- 钟可以提醒人们用了多少时间,或告诉人们这是什么时候,帮助人们进行时间管理。例如闹钟便是提醒人们要起床。
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字源
英语中的“Clock”源自拉丁语“clocca”(敲钟的意思),这个字在13世纪在欧洲出现。
在汉语上,“鍾”与“鐘”是两种不同的事物,“鍾”原本是指一种酒器,“鐘”是一种乐器。中国大陆、新加坡和马来西亚的简化字表中,“鍾”与“鐘”合并成“钟”,另外“锺”字在有歧义时方能使用,以作区别。“鐘”古作乐器,至少唐代具时计作用,古分夜五更,每更敲钟,故钟生时计之意,属于衍生字义。日本使用“时计”作钟的汉字载体。于汉字文化圈中时计皆具有钟的意义。
历史
原始人凭天空颜色的变化、太阳的光度来判断时间。古埃及发现影子长度会随时间改变,发明日晷在早上计时,他们亦发现水的流动需要的时间是固定的,因此发明了水钟。古代中国人亦有以水来计时的工具——铜壶滴漏,他们亦会用烧香计时。将香横放,上面放上连有钢珠的绳子,有报时功能。
中国古代烧香的闹钟。除了用水流来计时外,中国古代民间亦有利用燃点线香来计量时间。龙舟报时更香就是利用烧香来计时的仪器,它更设有定时响闹的作用。龙舟 上挂了数条两端系著金属球的幼线,线下放了燃著的香。每隔一段时间,香便会烧断一条线子,当金属球跌进下面的盛器时,便会发出报时响闹。这种烧香时计最早 见于宋代(公元12世纪中叶)的文献中。用更香来计算时间的精度不高,但由于它简单易行,极之适合民间使用,所以曾经十分流行。据文献记载有些更香可燃烧一昼夜,有些甚至可以燃烧至一个月。此更香是根据文献及示图复原,没有原物传世。
1088年,宋朝的科学家苏颂和韩工廉等人制造了史上首座以水力作自动化机械操作的水运仪象台, 它是把浑仪、浑象和机械计时器组合起来的装置。它以水力作为动力来源,具有科学的擒纵机构,高约12米,七米见方,分三层:上层放浑仪,进行天文观测;中 层放浑象,可以模拟天体作同步演示;下层是该仪器的心脏,计时、报时、动力源的形成与输出都在这一层中。
1276年,中国元代的郭守敬制成大明灯漏。它是利用水力驱动,通过齿轮系及相当复杂的凸轮结构,带动木偶进行“一刻鸣钟、二刻鼓、三钲、四铙”的自动报时。自宋起,十二时辰分初正即廿四小时系统,一刻即今天的十五分钟,其准确度较德国之桌钟早三百多年。
1283年在英格兰的修道院出现史上首座以砝码带动的机械钟。
13世纪意大利北部的僧侣开始建立钟塔(或称钟楼),其目的是提醒人祷告的时间。
1360年詹希元创制“五轮沙漏”,以齿轮、时刻盘合成
16世纪中在德国开始有桌上的钟。那些钟只有一支针,钟面分成四部分,使时间准确至最近的十五分钟。
1657年,惠更斯发现摆的频率可以计算时间,造出了第一个摆钟。1670年英国人威廉·克莱门特(William Clement)发明锚形擒纵器。
1797年,美国人伊莱·特里(Eli Terry)获得一个钟的专利权。他被视为美国钟表业的始祖。
类型
手表亦可以算是钟的一种,但一般的钟都是指较大型,不是常常可以随身携带的。
按计时原理:
水钟
沙漏
日晷
摆钟
日晷沙漏
漏壶
火钟:靠燃烧某物,观看剩余量得知时间。
灯钟:用油灯计时,燃烧后观看剩余的油量指示出时间。
香钟:比油灯方便。价格便宜,方便实用,古代颇为流行。用模子制成盘香,粗细均匀,燃烧速度平均,同样观看盘香上刻度知道时辰。亦有闹钟作用,盘香烧到某一点时,挂在盘香上的重物落下,击中硬物,发出声响。
蜡烛钟:燃烧速度基本相同,在蜡烛上刻上刻度便可简单计算时间间隔。
原子钟
石英钟
电波钟
按外观:
二进制时钟
老爷钟
布谷鸟钟
投影钟
按功用:
天文钟
世界钟
棋钟
足球赛钟(45分钟)
发展
有摆钟表:是由阿拉伯工匠最早设计出来的。其工作原理是等速运动原理。
机械钟表:机械钟表的动力系统是发条,计时单位是小时、分钟、秒,分别采用了12进位制和60进位制。
手提电话报时
参考