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沙漏(英語: hourglass ),是一種計時儀器,又有沙鍾、沙壺等別稱。沙漏通常由兩個連在一起的流沙池組合而成,而內里則視乎計算的時間密封裝有一定的流沙。

目錄

結構

流沙池形狀各有不同,最傳統及普遍的是漏斗形(大概和半個球體狀相似,但稍尖),球中央開一孔,連接另一流沙池,另一邊則由木板蓋着。其餘則五花八門,如三角形、四角形、五角形、柱形……不規則形皆有,而且兩個流沙池可有不同的外形。目前最常見的質料是玻璃

粗沙、幼沙、細沙甚至小石子也可作流沙,只要能夠在兩流沙池內互相流動就可作流沙,流速快慢不拘。

運作原理

流沙由一個流沙池流到另一個流沙池,直至流光,因為內里是密封的,所以流完的時間每次都會相同,流沙池上繪有刻度,從而得知時間。同樣可控制流沙量而獲得不同時間。每一邊流完後都可倒轉,再次使用。

發展歷史

沙漏最早被發現於中國、希臘意大利等地,被使用於航海,澳洲國會使用沙漏作為會議議程計時之用。

計時儀器的發展:日光鍾水鍾香印沙鍾機械鐘

前三種是古代所用的,機械鐘現已廣泛被人們採用,成為人們生活中不可缺少的一份。

沙漏正是停在沙鍾這一階段。沙漏是由漏刻(水鍾)演變而成的。

漏刻同樣是一計時儀器。中國古代時,人們發現瓷器內的水會由裂縫中有規律地漏出來。於是便研製了漏刻出來,在一個留有小孔的漏壺內注入水(或水銀)後,水會一滴一滴地漏進另一容器 - 箭壺中。在箭壺蓋開一小洞,再插一箭杆,箭杆上刻上時間,再用一浮木把箭杆托起便能知道大體時間了。

後來,人們知道壺內水越多,流速越快,水越少,流速越慢,會影響計時的精確度,於是在壺上再加一漏壺,水一流走,馬上補充水分,計算時間得以準確。

據梁代《漏刻經》記載:「漏刻之作,蓋肇於軒轅之日,宣乎夏商之代」[1]。這說明,早在公元前三、四千年的父系氏族公社時期,中華大地就已經出現了漏刻。

沙漏,漏刻有一壞處,在氣候寒冷時壺內水分會變冷甚致結冰,以致流速極慢或不流,但用水銀又過於昂貴,因而改用沙代替水,並將之簡化,稱之為「沙漏」。

最著名的沙漏 - 五輪沙漏

五輪沙漏於1360年由詹希元研製成功[2]。宋濂為此撰寫一篇《五輪沙漏銘》。 脫離了傳統天文儀器的輔助,變成一種機械性的時鐘,和現代時鐘運作原理接近。 流沙流出時帶動初輪,其他各級機械齒輪亦被初輪帶動族轉。最後帶動在水面上水平族轉的中輪,這中輪軸心有一指針,指針在一有刻線的圓盤上轉動,可顯示時間。 還設有兩木人站在五輪沙漏上,每過一段時間,便會自動擊鼓報時。

視頻

沙漏 相關視頻

沙漏起源與說明
古典計時器,現在的沙漏

參考文獻