张衡的地动仪真的有用吗 张衡的地动仪上有几条龙

张衡的地动仪

地动仪是中国东汉科学家张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 。

延伸阅读

张衡的地动仪,发明故事

  公元138年,东汉京都洛阳传开了惊人的消息:

  

  “发生地震啦!”“京都西面发生地震啦!”

  

  这消息是从太史令(专管天文和地震工作)张衡那里传出来的。

  

  然而,在京都,谁也没觉察发生过地震。几天过去了,谁也没听说哪儿发生过地震。“张衡吹牛!”“张衡瞎说!”京都议论纷纷。

  

  正在这时,从洛阳西面的陇西来人说,那里前几天发生了大地震!这下子,人们既震惊,又佩服。

  

  陇西位于今甘肃省西南部,离洛阳很远。张衡怎么会知道那里发生了地震呢?原来,在张衡生活的年代,地震十分频繁。光是从公元96年到公元125年这30年间,就有23年发生过大地震,有好几次就发生在洛阳附近。正因为这样,地震引起了张衡的注意。

  

  张衡经过多年的摸索,在公元132年制成了世界上第一架测定地震的仪器,叫作“地动仪”。

  

  地动仪是铜做的,直径约3米,样子像酒坛。在这个“酒坛”的外壁上,倒挂着8条龙。每条龙的嘴里都含有一个铜球。每条龙下面,蹲着一只铜蛤蟆。蛤蟆仰着头,张大嘴巴。8条龙的龙头,分别朝着东、南、西、北、东南、西南、西北、东北。哪个方向发生地震,哪个方向的龙嘴里的铜球就震落下来,正好落在正对着它的铜蛤蟆嘴里,发出“当啷”一声。

  

  那天,朝西面的龙嘴里的铜球落下来了,于是,张衡断定是京都西面发生了地震。

  

  地动仪是根据惯性原理设计的。发生地震之后,地震波传来,地动仪中间的“都柱”(类似于惯性运动的摆)就受到震动,朝那个方向偏动,通过杠杆,使那个方向的龙嘴张开,铜球坠落。

  

  在1800多年前,张衡能够制造出这样的精巧、灵敏、准确、造型美观的仪器,实在令人叹服!

  

  张衡的祖父张堪,曾当过蜀郡太守。到张衡出生时,家道已经衰落,生活贫苦。但是张衡有志气,他说过:“不患位之不尊,而患德之不崇;不耻禄之不伙,而耻智之不博。”意思是说:“不担心自己的地位不高,而担心自己的道德不高尚;不应当为收入菲薄而害羞,而应当为知识不广博而害臊。”

  

  张衡为人正直,知识渊博。他当过太史令、郎中、尚书侍郎等官职,在皇宫里工作过,但受人排挤,郁郁不得志。

  

  张衡在科学上的另一大贡献是在公元117年制成了浑天仪。这是一种观测天象的天文仪器。什么是“浑天”呢?原来,在那时候,人们以为大地是平的(一说像覆着的盘),天像一只巨大的碗反扣在大地上面,这叫“盖天说”。张衡根据自己对天文学的研究,认为地好像蛋黄,天好像蛋壳,包在地的外面,叫作“浑天说”。浑天说比盖天说进步多了。浑天仪是用铜做的,内有几层圆圈可以转动,上面刻着日、月和各种星辰。这个大铜球可用水力使它慢慢转动,转动一周的速度跟地球自转一周的速度一样。人们从浑天仪上可以看出星辰日月是怎样运动。这在当时,是天文学上的一大创造。

  

  张衡用肉眼观测星星,曾把观测结果画成一幅星图。当时,他看到的星星有2500多颗。现在天文学上观测到的六等以上的星(即可用肉眼看见的星)为3000颗左右,只多500来颗。可见张衡在1800多年前研究天文是多么细心!

  

  张衡不仅是一位科学家,而且还是一位文学家、画家。他29岁的时候,写过《东京赋》和《西京赋》。这两篇散文深受人们欢迎。据说,张衡写这两篇散文,前后花了10年时间!他着有诗、赋等32篇。张衡画画、书法也很不错。他还喜欢数学,算出圆周率为根号10,即3.16。

  

  就在张衡用地动仪测到了陇西地震的第二年,他不幸病逝,终年62岁。

  

  1956年,河南南阳县重修了张衡墓,深切怀念这位中国古代杰出的科学家。郭沫若为张衡墓碑题词:“如此全面发展之人物,在世界史中亦所罕见。”

张衡发明地动仪的故事

在东汉时期,经常发生地震。有时一年会发生好几次。每次地震,都会给老百姓和国家带来非常大的伤害。而当时的皇上和老百姓都把地震看作是不吉利的征兆,认为是鬼神造成的;张衡却不信神邪,他对记录下来的各种地震现象,经过细心地考察和试验,最后,发明出了一个能测出地震的仪器,叫做地动仪。这在我国的科学史上留下了光辉的业绩。

张衡从小生活就比较清苦。他的祖先虽然是南阳名门,但到了他父亲那一代,就已经衰落。小张衡从小就有一个特殊的爱好一一喜欢数星星。每到繁星满天的夜晚,他总是会站在院子里,数着浩瀚的夜空中那一闪一闪的星星,这时,慈祥的奶奶总会在旁边微笑着说:“傻孩子,星星哪能数得完呢?”

在很小的时候,小张衡就是奶奶的小尾巴,不管奶奶走到哪里,后面总会有小张衡的影子。他对自然界中的万事万物都充满了兴趣。早上带着露珠的花朵;中午高悬天空的太阳;晚上皎洁柔和的月亮;以及一闪一闪的星星都让他产生了无穷无尽的联想。他总是缠着奶奶给他讲故事。而奶奶似乎也有着讲不完的故事,又加上十分喜爱这个聪明的孙子,所以,只要小张衡提出要听故事,奶奶就会不厌其烦地为他讲述,一遍又一遍。

在奶奶讲述的这些故事当中,小张衡最喜欢的是北斗七星和月亮的传说。他总是一边抬着头望着天空里眨眼的星星,一边专注地听奶奶讲,还不时地问奶奶:星星怎么不会像苹果一样掉下来呢?星星害怕下雨吗?……对于聪明的小孙子的问题,奶奶当然回答不上来,这让小张衡越发觉得,这浩渺的夜空里藏着无数的宝藏,同时也在他的幼小的心灵里埋下了无数好奇的问号。从奶奶那里得不到答案,小张衡就急切地大量读书,他希望能从书中找到自己想要的答案。

随着年龄的增长,张衡的求知欲越来越强,当时各种自然灾害频繁地发生,地震带来的灾难尤为严重,它来无影去无踪,一旦发生却极具破坏力,这引起了张衡的思考,他想,能不能制造出一种在地震发生后,能够准确测量其方位的仪器出来,以便及时调拨物资进行救援呢?定下了这个目标以后,他查阅了大量关于地震方面的资料,并且多次实地勘测。

有时,张衡为了获得第一手资料,亲自来到刚刚发生地震的地方,测量大地的震感,有一次,他刚把测振仪插入大地,正准备要读取数据时,一波剧烈的余震突然袭来,在离他不远处的一道土墙,轰然崩塌。幸亏他眼疾手快地往旁边一跳,才躲过一劫,不然肯定要被砸成肉泥。余震过去后,他随手拍了拍身上的灰土,毫不在意地继续看仪器上的数据,远处的老百姓十分不理解他的做法,认为他简直发疯了,张衡却不为所动,仍然夜以继日地研究地动仪,不久,地动仪真的成功问世了。

这台地动仪能够准确地报告千里之外发生的地震。这标志着人类开始了用仪器记录研究地震的新纪元。

不仅如此,张衡还指出月球本身并不发光,月亮其实是日光的反射;他还正确地解释了月食的形成,并且认识到宇宙的无限性和行星运动的快慢与距离地球远近的关系。同时,他还观测记录了两千五百多颗恒星。为了纪念张衡的功绩,人们将月球背面的一座环形山命名为“张衡环形山”,将小行星1802命名为“张衡小行星”。

张衡发明的地动仪的意义是什

张衡发明了地动仪汉章帝在位的时期,东汉的政治比较稳定。到汉章帝一死,继承皇位的汉和帝才十岁,窦太后临朝执政,让他的哥哥窦宪掌握了朝政大权,东汉王朝就开始走下坡路了。 在这个时期,出了一位著名的科学家张衡。

张衡是南阳人。十七岁那年,他离开家乡,先后到了长安和洛阳,在太学里用功读书。 当时洛阳和长安都是很繁华的城市,城里的王公贵族过的是骄奢淫逸的生活。张衡对这些都看不惯。

他写了两篇文学作品《西京赋》和《东京赋》(西京就是长安,东京就是洛阳),讽刺这种现象。据说他为了写这两篇作品,经过深思熟虑,反复修改,前后一共花了十年工夫,可见他研究学问的精神是很认真严肃的。

但是张衡的特长还不是文学,他特别爱好数学和天文研究。朝廷听说张衡是个有学问的人,召他到京里做官,先是在宫里做郎中,后来,担任了太史令,叫他负责观察天文。这个工作正好符合他研究的兴趣。

经过他的观察研究,他断定地球是圆的,月亮是借太阳的照射才反射出光来。 他还认为天好像鸡蛋壳,包在地的外面;地好像鸡蛋黄,在天的中间。这种学说虽然不完全精确,但在一千八百多年以前,能说出这种科学的见解来,不能不使后来的天文学家钦佩。

不光是这样,张衡还用铜制造了一种测量天文的仪器,叫做“浑天仪”。上面刻着日月星辰等天文的现象。 他设法利用水力来转动这种仪器。据说什么星从东方升起来,什么星向西方落下去,都能在浑天仪上看得清清楚楚。

那个时期,经常发生地震。有时候一年一次,也有一年两次。发生了一次大地震,就影响到好几十个郡,城墙、房屋发生倒坍,还死伤了许多人畜。 当时的封建帝王和一般人都把地震看作是不吉利的征兆,有的还趁机宣传迷信、欺骗人民。

但是,张衡却不信神,不信邪,他对记录下来的地震现象经过细心的考察和试验,发明了一个测报地震的仪器,叫做“地动仪”。 地动仪是用青铜制造的,形状有点像一个酒坛,四围刻铸着八条龙,龙头向八个方向伸着。

每条龙的嘴里含了一颗小铜球:龙头下面,蹲了一个铜制的蛤蟆,对准龙嘴张着嘴。 哪个方向发生了地震,朝着那个方向的龙嘴就会自动张开来,把铜球吐出。铜球掉在蛤蟆的嘴里,发出响亮的声音,就给人发出地震的警报。

公元138年2月的一天,张衡的地动仪正对西方的龙嘴突然张开来,吐出了铜球。按照张衡的设计,这就是报告西部发生了地震。 可是,那一天洛阳一点也没有地震的迹象,也没有听说附近有哪儿发生了地震。

因此,大伙儿议论纷纷,都说张衡的地动仪是骗人的玩意儿,甚至有人说他有意造谣生事。 过了几天,有人骑着快马来向朝廷报告,离洛阳一千多里的金城、陇西一带发生了大地震,连山都有崩塌下来的。

大伙儿这才信服。 可是在那个时候,朝廷掌权的全是宦官或是外戚,像张衡这样有才能的人不但不被重用,反而被打击排挤。 张衡做侍中的时候,因为与皇帝接近,宦官怕张衡在皇帝面前揭他们的短,就在皇帝面前讲张衡很多坏话。

他被调出了京城,到河间去当国相。 张衡在他六十一岁那年病死。他在我国科学史上留下了光辉的业绩。

张衡发明的地动仪是什么样的

这架地震仪是用精铜铸成,直径8尺,形状像个大酒坛,坛顶上有个突出的盖子,可以打开,坛下部雕刻着山龟鸟兽的花纹。

坛内部有一个中枢机械“都柱”——一根上粗下细的柱子。柱子紧挨着8道机关,和8道机关相连接的是仪器外围镶着的8条头朝下的龙,8条龙的龙头分别对准东、东北、北、西北、西、西南、南、东南8个方向。每个龙头的嘴里都衔着一个铜球。对准龙嘴蹲着8个铜蛤蟆,昂着头,张着嘴,像期待着什么。如果什么地方发生了地震,仪器中间的立柱就倒向震区所在的方向,随即触动那个方向的机关,连接在那个机关上的龙头就张开嘴巴,吐出铜球,铜球即掉进蛤蟆的嘴里,并发出“哐啷”的响声,给管理人员报信,告知震源的方向。张衡研制的这台地动仪,相当灵敏、准确。公元138年的一天,地动仪正西方向的龙嘴突然张开,铜球准确无误地落到了蛤蟆嘴里,管理人员随即报告“西方发生地震”。但当时住在洛阳的人丝毫没有感觉到,人们开始表示怀疑。但是没过几天,便有人从陇西赶来报告,说那里发生地震。经核对,时间正是龙头吐球之时,人们这才信服了地动仪,赞叹它的灵敏,千里之外发生地震,居然能感之如此准确!说明这台地动仪的精密程度已达到相当高的水平。张衡发明的地动仪,是世界上最早的测定地震方法的仪器,比欧洲利用水银溢流记录地震的仪器早1700多年。张衡发明的地动仪,也是人类历史上用科学方法观测地震的开始,它揭开了地震科学的新纪元。

张衡地动仪

张衡是东汉时期著名的科学家发明家,他发明的地动仪有8个方位,每个方位均有口含龙珠的龙头,每个龙头下面有一只蟾蜍与其对应,任何一方有地震发生,该方向的龙珠就会落入蟾蜍口中。这是中国最伟大的发明之一。

张衡地动仪原文

《张衡地动仪》原文:

张衡字平子,南阳西鄂人也。衡少善属文,游于三辅,因入京师,观太学,遂通五经,贯六艺。虽才高于世,而无骄尚之情。常从容淡静,不好交接俗人。永元中,举孝廉不行,连辟公府不就。时天下承平日久,自王侯以下,莫不逾侈。衡乃拟班固《两都》作《二京赋》,因以讽谏。精思傅会,十年乃成。大将军邓鹭奇其才,累召不应。

衡善机巧,尤致思于天文、阴阳、历算。安帝雅闻衡善术学,公车特征拜郎中,再迁为太史令。遂乃研核阴阳,妙尽璇玑之正,作浑天仪,著《灵宪》、《算罔论》,言甚详明。

顺帝初,再转,复为太史令。衡不慕当世,所居之官辄积年不徙。自去史职,五载复还。

阳嘉元年,复造候风地动仪。以精铜铸成,员径八尺,合盖隆起,形似酒尊,饰以篆文山龟鸟兽之形。中有都柱,傍行八道,施关发机。外有八龙,首衔铜丸,下有蟾蜍,张口承之。其牙机巧制,皆隐在尊中,覆盖周密无际。如有地动,尊则振龙,机发吐丸,而蟾蜍衔之。振声激扬,伺者因此觉知。虽一龙发机,而七首不动,寻其方面,乃知震之所在。验之以事,合契若神。自书典所记,未之有也。尝一龙机发而地不觉动,京师学者咸怪其无征。后数日驿至,果地震陇西,于是皆服其妙。自此以后,乃令史官记地动所从方起。

时政事渐损,权移于下,衡因上疏陈事。后迁侍中,帝引在帷幄,讽议左右。尝问天下所疾恶者。宦官惧其毁己,皆共目之,衡乃诡对而出。阐竖恐终为其患,遂共谗之。衡常思图身之事,以为吉凶倚仗,幽微难明。乃作《思玄赋》以宣寄情志。

永和初,出为河间相。时国王骄奢,不遵典宪;又多豪右,共为不轨。衡下车,治威严,整法度,阴知奸党名姓,一时收禽,上下肃然,称为政理。视事三年,上书乞骸骨,征拜尚书。年六十二,永和四年卒。

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