介紹張衡發明的地動儀是用來幹什麼的

　　地動儀是漢代科學家張衡的又一傳世傑作。以下是小編為大家整理的張衡發明的地動儀是用來幹什麼的，希望能幫到你。

　　地動儀是漢代科學家張衡的又一傳世傑作。在張衡所處的東漢時代，地震比較頻繁。據《後漢書·五行志》記載，自和帝永元四年***公元92年***到安帝延光四年***公元125年***的三十多年間，共發生了二十六次大的地震。地震區有時大到幾十個郡，引起地裂山崩、江河氾濫、房屋倒塌，造成了巨大的損失。

　　張衡對地震有不少親身體驗。為了掌握全國地震動態，他經過長年研究，終於在陽嘉元年***公元132年***發明了候風地動儀──世界上第一架地震儀。在通訊不發達的古代，地震後，為人們及時知道發生地震和確定地震大體位置有一定的作用。

　　它有八個方位，每個方位上均有一條口含銅珠的龍，在每條龍的下方都有一隻蟾蜍與其對應。任何一方如有地震發生，該方向龍口所含銅珠即落人蟾蜍口中，由此便可測出發生地震的方向。當時利用這架儀器成功地測報了西部地區發生的一次地震，引起全國的重視。這比起西方國家用儀器記錄地震的歷史早一千多年。

　　據《後漢書·張衡傳》記載，候風地動儀“以青銅鑄成，圓徑八尺”，“形似酒樽”，上有隆起的圓蓋，儀器的外表刻有篆文以及山、龜、鳥、獸等圖形。儀器的內部中央有一根銅質“都柱”，柱旁有八條通道，稱為“八道，還有巧妙的機關。樽體外部周圍有八個龍頭，按東、南、西、北、東南、東北、西南、西北八個方向佈列。

　　龍頭和內部通道中的發動機關相連，每個龍頭嘴裡都銜有一個銅球。對著龍頭，八個蟾蜍蹲在地上，個個昂頭張嘴，準備承接銅球。當某個地方發生地震時，樽體隨之運動，觸動機關，使發生地震方向的龍頭張開嘴，吐出銅球，落到銅蟾蜍的嘴裡，發生很大的聲響。所以人們就可以知道地震發生的方向。

　　張衡發明的地動儀的結構模型

　　王振鐸的推斷得到了廣泛贊同。中國歷史博物館陳列的張衡地震儀模型，就是根據王振鐸的設計復原的。但是，也有學者提出不同意見。中國科學技術大學李志超就曾對倒立擺結構提出過異議，他以全新的視角，提出了自己對候風地動儀的理解***參見李志超，《天人古義》，河南教育出版社，1995年版***。

　　李志超認為，從文獻角度來看，漢代字書《釋名》解釋“柱”，說“柱，住也”，表明柱字原義是建築中不動的支撐件。由此，倒立擺結構不得稱“柱”，只合稱錐。“都”是集總之義，說明不是孤柱，應該還附帶八套機關，而立錐卻只能是光桿。這樣，僅由“都柱”這一名稱來看，倒立擺之說也不能成立。

　　李志超進一步指出，倒立錐的設計使原文所述其他一切部件皆成畫蛇添足。尤其是龐大的銅尊，毫無道理可言。再者，從物理評價角度來看，任何測量儀器的效能一般都可用兩個互相矛盾的指標表徵：靈敏度和穩定度。倒立錐的設計正好突出了精密計量技術這一主要矛盾。例如，為提高地動儀的靈敏度，就要把倒立錐的錐底做得很小，使之形成一個錐尖，但很小的錐尖承受巨大的重力壓強，在不可避免的微小震動作用中必將逐漸形成不可逆的變形，其趨向是錐尖下面的支承面形成坑窩，錐尖變得圓滑。這一過程不可逆，而且是加速的。這樣，倒立錐最終要倒下來，不管有無地震。如果為提高穩定度，將錐尖做成寬到實際不變形，那它的靈敏度必然很低，感知量比人所能察覺的還要大，地動儀也就失去了它的存在價值。

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