我在良渚当国王

第0157章计时

滴漏有好几种。

滴漏的原理,就是利用流体的等时性来计时。

流体,可以用水,也可以用沙。

选择计时精确性的话,用水。

早在西周,古人就发明了滴漏计时。

那是一个青铜铸造的圆柱形青铜壶。

壶内装水,底下有个水龙头。

壶口有盖,盖上有一个方孔。

还有一个类似便当盒提手似的方形把手。

把手上同样有一个方形孔。

两个孔,连线垂直于壶内的水平面。

在壶内放一块浮在水面的小木板,木板上插一个木箭,箭上刻十二个刻度。

十二个刻度,就是十二个时辰。

这个叫浮箭。

浮箭通过壶盖和壶把手的方孔,保持着垂直于水面。

使用的时候,很简单。

打开水龙头,放水,壶中水面会逐渐降低。

浮在水面的浮箭也就会逐渐降低。

从把手处观察,就能读出浮箭上的刻度,也就是时间。

这种滴漏叫漏壶。

漏壶有个缺点,就是不够精确。

计时过程中,随着壶中水越漏越多,水面逐渐下降,压力会逐渐减小,漏水的速度会越来越慢。

时间就不准了。

汉朝的张衡,对漏壶进行改进,发明了多级漏壶。

多级漏壶由四个壶组成,分立于阶梯上,从上到下,分别是,日壶,月壶,星壶,受水壶。

日月星三壶,只管放水。

这样多级放水的目的,就是为了维持星壶的水压恒定,让星壶漏水的速度保持恒定。

速度恒定了,时间也就精确了。

受水壶和单壶滴漏差不多,只不过,计时时,浮箭从下降,变成上升。

这种多级滴漏,精确性大大提高,一天24小时,误差不超过40秒。

这个记录,维持了1500多年,直到清朝时期,欧洲发明单摆式计时器,才被打破。

除了用水之外,古人还发明了沙漏。

在冬天或是北方,水会结冰,这就影响了漏壶的使用。

古人就发明了用流沙代替水流的计时器。

明初的詹希元发明的“五轮沙漏”,就是最杰出的一个。

五轮沙漏,有和现代一样的钟表盘,有指针,整点整刻,可以自动报时。

除了驱动力之外,几乎和现代的机械钟表没什么区别了。

但是,所有沙漏缺点都一样,精确性差,一个小时,误差四五分钟很正常。

误差太大了。

误差的原因就在于,沙粒表面光滑度,以及容器的光滑度和倾斜角度。

仔细思考之后,叶青准备同时制作两种计时器。

一种是放置在日晷附近,每天进行校对。

这个计时器的时间,作为部落的标准时间。

然后,再制作一种便携式的沙漏,让族人可以随身携带。

这种计时器,精确性要求不高,只能计一段时间,类似于秒表。

但这种也够了。

准确的时间,有部落的报时钟。

上工的钟声响了,组长或邻长,拿出沙漏,开始计时,便可以知道迟到者迟到了多少时间。

这种沙漏最好用透明材料制作。

自然的,叶青发明了玻璃。

釉料弄出来了,玻璃就不是问题。

虽然透明度不好,但做沙漏完全够用了。

材料解决了,叶青有金手指在,加工更没有什么问题。

无非辛苦点,所有的沙漏他亲手制作。

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