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地动仪的原理是什么?
东汉时期,我国地bai震频繁。据《后汉书》记载,从公元96年到125年的30年间,就有23年在我国各地发生过地震、山崩、地裂或地陷等灾害。119年2月的一次地震,在京师洛阳和其他42个郡国地区,都或重或轻地受害。有的地方地面陷裂,有的地方从地下喷涌出水,有的地方城郭房屋倒塌,压死了人。那时候,人们对地震现象还不能解释,封建统治者借此宣扬神学迷信。东汉时候的伟大科学家张衡,冲破了神学迷信的束缚,发明和制造了人类历史上第一台观测地震的科学仪器——地动仪。《后汉书·张衡传》记载了他发明的这台地动仪。张衡发明的地动仪,是世界最早的地震仪。它是利用物体的惯性来拾取大地震动波,进行远距离测量的,这个原理至今仍然沿用。在国外,直到公元13世纪,古波斯的马拉哈天文台才有类似的仪器,18世纪,欧洲才出现了利用水银溢流来记录地毁空震的仪器。可惜,张衡发明的那台地动仪不知在什么时候失毁了,现在我们看到的地动仪的模型,是解放以后,我国科技工作者,凭借现代科学知识,参照《后汉书·张衡传》里的简略记载,经过多方面钻研制成的。
这是地动仪的模型,地动仪原件由精铜铸成,中间的圆径八尺,顶上有突出的子仪器的外表刻有篆文以及山龟、鸟兽等图形,外部有八条龙,八只蟾蜍,按八方布列,龙头和内部的发动机相关连,每个龙头的嘴里都有一粒铜球内部中央垂直立着一根都柱,上粗下细,重心高,握余漏支面小,重心不稳,只要一点微弱的震动,便会倾斜,遇到哪里发生地震,地震波伟到仪器,由于惯性作用,都柱便会朝此方面倒去都柱触动械杆与其相连的龙头,就会张口吐出铜球,铜珠落在蟾蜍的嘴里,发出声响,人们就知道哪里发生了地震.
地动仪用精铜制成,圆经八尺,合盖隆起,形似酒樽。表面作金 *** ,上部铸有八条金龙,分别伏在东、西、南、北及东北、东南、西北、西南八个方向。龙倒伏,龙首向下,龙嘴各衔一颗小铜球,与地上仰蹲张嘴的蟾蜍相对。地动仪空腔中央,立一段烂根铜柱,上粗下细。铜柱周围有八根横杆,称为“八道”,各与一龙头相连。铜柱是震摆装置,八道用来控制和传导铜柱运动的方向。在地动仪受到地震波冲击时,铜柱就倒向发生地震的方向,推动同一方向的横杆和龙头,使龙嘴张开,铜球下落到蟾蜍嘴中,并发出响声,以提示人们注意发生了地震及地震的时间和方向。
一颗珠子放在平台上,如果将哪方稍微往下一按,珠于就向哪方滚动。又如我们点亮一支蜡烛,将它放在一张不平的桌子上,它总会向低的一方倒。地动仪就是根据这些简单的原理设计的。地动可以传到很远的地方,只不过太远了人就感觉不到了,但地动仪能准确地测到。
但是中国科学家认定地动仪的工作原理应该是“悬垂摆原理”,即地动仪是利用了一根悬挂柱体的惯性来验震的,而非当今历史教科书所说的在仪器底部简单地竖立一根直立杆。
张衡发明地动仪的原理是什么?
张衡所处的汉朝东汉时代,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)到安帝延光铅搜四年(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、房屋倒塌、江河泛滥,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。当时利用这架仪器成功地测报了西部地区发生的一次地震,引起全国的重视。这比起西方国家用仪器记录地震的历史早一千七百多年。
原理考证
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,流行哗激好的有两个版本: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,冯锐模型还把蛤蟆乱铅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。
张衡发明的地动仪的工作原理是什么?
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解析:
地动仪用精铜制成,圆经八尺,合盖隆起,形似酒樽。表面作金 *** ,上部铸有八条金龙,分别伏在东、西、南、北及东北、东南、西北、西南八个方向。龙倒伏,龙首向下,龙嘴各衔一颗小铜球,与地上仰蹲张嘴的蟾蜍相对。冲禅地动仪空腔中央,立一根铜柱,上粗下细。铜柱周围有八根横杆,称为“八道”,各与一龙头相连。铜柱是震摆装置,八道用来控制和传导铜柱运动的方向。在地动仪受到地震波冲击时,铜柱就倒向发生地震的方向,推动同一方向的横杆和龙头,使龙嘴张开灶培,铜球下落到蟾蜍嘴中,并发出响声,以提示人们注意发生了地震及地震的时间和方向。
一颗珠子放在平台上,如果将哪方稍微往下一按,珠于就向哪方滚动。又如我们点亮一支蜡烛,将它放在一张不平的桌子上,它总会向低的一方倒。地动仪就是根据这些简单的原理设计的。地动可以传到很远的地方,只不过太远了人就感觉不到了,但地动仪能准确地测隐判唯到。
但是中国科学家认定地动仪的工作原理应该是“悬垂摆原理”,即地动仪是利用了一根悬挂柱体的惯性来验震的,而非当今历史教科书所说的在仪器底部简单地竖立一根直立杆。
张衡发明地动仪,工作的原理是什么?
张衡发明的地动仪工作的原理是通过感测地震波来感测地震。
什么是地震波
地球上的地震,大多是由于地球深处板块之间的挤压碰撞所引起。由震源向四处传播的振动,即地震波。
震源发出地震波分为纵波(P波)和横波(S波)两种。
纵波质点运动方向与传播方向一致;横波质点运动方向与传播方向相垂直。纵波速度快,更先到达,主要使地面上下颠动;横波速度慢,第二个到达,主要使地面侧向晃动。
在S波之后或同时,面波洛夫波(Love波)到来,地面开始水平横向振动(和S波方向一致)。接着是面波瑞利波(Rayleigh波)到来,它使地面在纵向和垂直方向都产生摇动,形如逆进的椭圆。
一台地震仪很难全部覆蔽纤盖,因此,现有地震仪按需求可分为短、长、中长、宽带等不同频段。
张衡地动仪工作方法
张衡地动仪是早期机械式地动仪,频带窄。
地动仪的测震原理模仿了悬挂物对地震的反应,技术实现上借鉴了门闩类的触发机构,通过龙首吐丸的方式留下了发生地震的证据。
后汉书中记载的是:
以精铜铸成,员径八尺,合盖隆起,形似酒尊。中有都柱,傍行八道,施关发机。如有地动,尊则振,龙机发,老并碰吐丸,而蟾蜍衔之。寻其方面,乃知震之所在。当一龙机发,而地不觉动。
就是地动仪的“都柱”和“樽体”之间在地震之时会出现相对位移,在非惯性系统,即摇动的樽体中所显现出来的都柱惯性力就先施加于关,再触发于机,铜丸随之而吐出。
如果发生了地震引起的振动,尊体会出现持续性的左右摇晃侍谈,于是与龙体相连的机关便继而启动,龙首衔的铜丸随即被吐出,然后由蟾蜍张开的口接住。
张衡发明的地动仪是什么原理?真的能预测地震吗?
历史记录了。腔颤在张恒发明地动仪之后,有一次铜珠掉落,断定了这种方向存在地震。几天后,当地飓风鞭发了一条消息,该职位的位置确实有地震。从其结构,应用效果,没有地震功能预测了几幅度,但偏向于震荡广播,用于引导救灾活动。现代科学家还试图恢复冲压仪器,但几个版本没有预测地震的功能,即使龙拼图铜珠也不会下降,而且它们不能用于地震后报告。
据说现代人远远超出了一个大,古人认为是古人认为在现代科学和技术中的“陆战龙”。它是地址过脱离层的移动和破坏。它是一种能量积累和释放过程。一旦平衡破裂,它将以机械波的形式传播。但是,由于地址现役人员通常位于地下更深,因此不可能判断能量积累的释放。虽然根据历史中罩行地震的强度是不准确的,但它不准确,并且不可能执行地震。严格预测。张恒在这个时代,人类不明白地震的原因,如何制作预测的地震装置?
张恒基的具体组成目前丧失。原因是它太长了。它近1700年,古人“强加莫继金”。它不关注这种“工作”。我只知道原理和常见的地震,使用金属杆锤感觉振动,并进行到切割机构以吐出铜珠。
张恒的地动仪的机器是一种地震监测装置。它不是地震预测装置。他通过了杠杆原理,让机器保持平衡,如果哪种方向有地震,杠杆的平衡将被破坏,杠杆将在此时扣牙,它将在龙口占据铜珠在外面落入蹲下的嘴巴,但它只能监控信息交通时代地震的一般方向。
它只能在地震中,由于地面摇动,柱子被触发物圆哗,并且触发柱子,即将球进入道路,这条路将被触发,机器将球将球发送到丸,龙头吐到相应的蛤蟆!因此,职责人员知道有震中的震动!因此,张恒露台只是一个邪恶的探测器!也就是说,它可以在地震后提供设备的空定向!因此,预测地震是完全不可能的!
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