世界上第一台地动仪是谁发明的?

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  东汉时期的张衡,在阳嘉元年(公元132年)发明的。

东汉时期,中国发生地震的次数是比较多的,为了测定地震方位,及时地挽救人民的生命财产,公元126年,张衡在第二次担任太史令之后,就注意掌握收集地震的情报和记录,经过多年的潜心研究,终于在公元132年(东汉顺帝阳嘉元年),发明了世界上第一台测定地震方位的科学仪器——地动仪。

  利用它,不但可以知道有没有发生地震,而且可以测出地震的方向。这个地动仪是用精铜铸成的,形状象一个酒尊,直径为八尺。仪器上有一个隆起的顶盖,仪器的外部刻有篆文以及山、龟、鸟、兽等图形。仪器的内部有一根都柱,这根柱能够沿导轨向八个方向侧移,并以此操纵一个启(发)、闭(关)的开关。

  它的外部,有八条龙,每一个龙头的口中都衔有一颗铜丸,在底座周围则有八只张着口的蟾蜍和龙头相对,以便随时承受从龙口中落下的铜丸。地动仪的牙机制得非常精巧,全部装在仪器的内部,盖子盖得非常严密,连一点缝隙也没有。一旦发生了地震,地动仪就会受到振动,结果就会有一个龙嘴吐出铜丸,让它下面的蟾蜍把铜丸衔着。

  这时,地动仪就会发出响亮的声音,从而引起看守人员的注意。尽管有一条龙的机关受到触发,但其余七条龙则会保持不动,因此,只要知道哪一条龙受到触发,就可以知道地震来自什么方向。根据所发生的地震的事实加以验证,地动仪所指出的地震方向和地震实际发生的方向几乎一点不差。

张衡的地动仪基本上是由两部分组成:一部分是表达惯性运动的摆,(《张衡列传》叫都柱),另一部分是设在摆的周围与仪体相接联的八个方向的八组杠杆机械,两者都装置在一座密闭的铜仪中。都柱是我国古代建筑中心柱的名称,张衡地动仪中的都柱,就是沿用这个定义。

  由此可知,张衡是受到地震灾害中房倒屋塌的启示,利用不稳定平衡的原理,在仪器中央安装着一根在静止状态下能够直立的柱,如果发生了地震,由于地震波的震动,使都柱产生位移,平衡遭受破坏,就要倾倒下去。由于地震波的纵波转播较快而走在前边,而且又从大地内部传来,所以都柱的基部首先受到纵波的推力而产生和震源方向相对的位移。

  但在都柱的顶部,还保持在原来的位置。因而造成都柱向着震源方向的倾斜状态,于是就重心偏移,平衡遭受坡坏,都柱便向着震源的方向倒下去。都柱倾倒灵敏度的高低差别,取决于都柱的高和底面直径的比值的大小。此外,以都柱为中心而设置的八组杠杆机械,其用途是在地震时,摆由于本身惯性而与仪体发生相对的位移,失去平衡而倾斜,推开一组杠杆,使这组杠杆与仪体外部相联的龙头吐出铜丸,落入蟾蜍口中,通过击落的声响和落丸的方位来报告地震和记录地震的方向。

从历史上的记载来看,张衡的地动仪是颇为灵敏的。公元138年,陇西(今甘肃省东南部)发生了地震,陇西离洛阳一千多里,但张衡的地动仪向西北方向的一条龙吐出了铜球,测出西北方发生地震,当时住在洛阳的人都丝毫没有感觉到地震。洛阳的官僚、学者们议论纷纷,怀疑地动仪是否准确。

  过了几天,陇西果然送来了报告,说那里发生了地震,于是,大家都承认这个仪器非常神妙。从洛阳人没有震感的情况来分析,地动仪可以测出的最低震级为3级左右,在当时的技术条件下,这是一个十分了不起的成就。从此,我国开始了远距离测量地震的历史。 。

是东汉时期张衡发明的

世界上第一台地动仪(候风地动仪)是我国东汉科学家张衡发明的,于公元138年记录到陇西大地震。

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