带刻度的日晷
手动做日晷也并不困难哦,为了我们流落荒岛而不至于被时间抛弃,大家可以去看看国家天文台郭红锋老师的一篇文章《自制日晷测时间》,上面有详细的教程教大家如何DIY一个日晷。
郭红锋《自制日晷测时间》中的日晷仪模板
然而日晷的使用又有着很大的局限性,只能在有太阳的时候使用,那如果晚上和阴雨天该怎么办呢?水钟的发明正是作为日晷的补充,在中国古代水漏又被叫做“漏刻”、“漏壶”。根据等时性原理滴水记时有两种方法,一种是利用特殊容器记录把水漏完的时间(泄水型),另一种是底部不开口的容器,记录它用多少时间把水装满(受水型)。
中国的水钟主要有沉箭漏(泄水型)和浮箭漏(泄水型与受水型并用)。沉箭漏十分古老,也较为简单。它只有单壶,壶的下部有流管,壶中有一直立的浮在水面的箭杆,上有刻度,此即刻箭,又称箭尺。使用时,壶中水通过流管不断泄到壶外,箭尺便逐渐下沉,以指示时间。由于是单壶,壶中水位在滴泄过程中会逐渐下降,从而导致流速不均,故应不等距地分划箭尺的刻度:越接近下端,刻度越疏;越接近上端,刻度越密,这样才能够表示相等的时间间隔。
沉箭漏
浮箭漏的出现晚于沉箭漏,而性能优于前者。它由供水的漏壶、受水并放置箭尺的箭壶两部分组成。使用时,漏壶的水通过流管不断泄入箭壶,箭尺便随箭壶水位的升高而逐渐上浮。由于箭尺不放在漏壶中,故可以采取措施来保持漏壶水位的稳定,从而导致流量的稳定。而箭尺的刻度也因此可以均匀分划,并实现无间断的长时段计时。
二级补偿式浮箭漏的出现更迟,结构也略复杂。它的漏壶有上下两级,当下级漏壶向箭壶供水时,上级漏壶则为下级漏壶补水,从而提高了漏壶水位的稳定度和计时的准确度。较高级的浮箭漏可以有数个补偿壶 (包括漫流壶) , 多级供水 , 进一步保证流量的稳定 。
多级补偿式浮箭漏
制作一个简易的水钟也很容易