qq名字网日晷的工作原理
一、日晷简介日晷仪，又称为“日规”，简称“日晷”。其中，“日”指“太阳”，“晷”表示“影子”，“日晷”的意思为“太阳的影子”。日晷是由圭表演变而来，在西汉以前就已经是人们普遍使用的计时工具。它是一种利用日影测量时间的仪器，如《说文解字》中载：“晷，日景也。”日景即为日影。日晷通常由石制的晷盘和铜制的晷针组成，并在晷盘的两面刻划出十二个大格，每个大格代表两个小时。使用时，只要观察日影投射在晷盘上的位置，就能推算时间。随着太阳位置的变化，晷针影子在盘上移动一寸所花的时间称为“一寸光阴”，“一寸光阴一寸金”的成语就是由此而来。国内清华大学（116°E 、40°N）和上海交通大学（121°E、 31°N）等大学中建有日晷并意喻校训。二、赤道式日晷的特点日晷的种类有很多，最重要、较常见的为赤道式日晷，其计时精度相对稍高，也是中国古代最经典和传统的天文观测仪器。所谓赤道式日晷，即日晷的晷面为赤道面。依照使用地的纬度，使赤道式日晷的晷面平行于赤道面。晷盘上的刻度是等分的,晷盘与底座水平面的夹角度数为该地春秋分时的正午太阳高度，晷针垂直穿过晷盘中心，晷针指向北极星。赤道日晷的晷面有上下两个盘面，晷针穿过晷面中心，并在上下两面都有时间刻度，以确保冬夏两季都可以用它指示时间。三、赤道式日晷的制作（一）材料一张纸板、半圆规、白色卡纸2张、双面胶、两只废旧笔芯、水笔、透明胶、剪刀等。（二）制作方法1. 用一张薄纸板可以剪成一个直角的三角形，因为上海的纬度是北纬31度，所以我们要做一个角度为59度的三角形。做好后，为了能让三角形立起来，我们需要在斜边上剪一个小的长方形，并拿一张小的长方形纸板和三角形卡在一起使之能站立起来。2.做一个大小适中的地盘，接着拿出一张白纸用圆规画一个圆，分成12等分，分别写上十二时辰的“子、丑、寅、卯、辰、巳、午、未、申、酉、戌、亥”，与之分别对应的时刻是“0、2、4、6、8、20、12、14、16、18、20、22”。这个做的是日晷的正面，反面的话也是同样的步骤，只是将上面的字和数字镜面的互换了一下。最好之后用双面胶粘在规盘上并在中间戳个洞。3.将两个废旧的笔芯用透明胶粘在一起，作为日晷的晷针。4.将所有准备好了的材料用双面胶粘合在一起，一个日晷就做好了。四、日冕的使用使用日晷，无论是何种形式都有一根指时针，这根指时针与地平面的夹角必须与当地的地理纬度相同，并且正确的指向北极点，也就是都有一根与地球自转轴平行的指针。观察这根指针在指定区域内的投影，就能确定时间。春分到秋分期间，太阳总是在天赤道的北侧运行，晷针的影子投向晷面上方；从秋分到春分期间，太阳在天赤道的南侧运行，晷针的影投向晷面的下方。所以在春分以后看晷盘的上面；秋分以后看晷盘的下面。在晚上没有太阳时，日晷的另外一种使用方法就是可以用我们的手机的手电筒功能在日晷上方水平移动来模仿太阳的运动轨迹，这样可以更好的模拟太阳高度，也可以用此来测算出太阳高度角，用于我们的地理学习中去。五、日晷的原理及意义日晷，就是白天通过测日影定时间的仪器。日晷计时的原理是这样。在一天中，被太阳照射到的物体投下的影子在不断地改变着，第一是影子的长短在改变，早晨的影子最长，随着时间的推移，影子逐渐变短，一过中午它又重新变长；第二是影子的方向在改变，因为我们在北半球，早晨的影子在西方，中午的影子在北方，傍晚的影子在东方。从原理上来说，根据影子的长度或方向都可以计时，但根据影子的方向来计时更方便一些。故通常都是以影子的方位计时。由于日晷必须依赖日照，不能用于阴天和黑夜。因此，单用日晷来计时是不够的，还需要其它种类的计时器，如水钟，来与之相配。六、学习感悟通过这次的学习，我了解到了古人是怎样利用太阳来推测时间的和制作日晷的基本构造和工作原理，感受到了古代人对天文、地理的高度认识及智慧。通过这次设计制作，我也享受到了制作的乐趣，培养了我的创新意识。（资源来源于网络，原创文字及作品的作者属于钱诗琦同学；指导与后期编辑：SHUIQI，2020-1-2）
