你知道现在是什么时辰吗?教你如何看日晷图

发布于 2021-10-18 14:23

中国传统计时文化—日晷

改编自马伯庸小说的《长安十二时辰》新鲜上映，剧中情节紧凑，叙事扎实，贴紧史实，引发了追剧热潮。观众在欣赏情节的同时，往往忽略了一个细节，那就是当时的计间工具。在古代，将线性的时间，划分成若干等量刻度，做到精准计时，减小误差，并非易事。

在《长安十二时辰》片头，导演巧妙地利用日晷指示时间，既突出了剧中主题，又能渲染紧张气氛。周朝时期，民间普遍用日晷计时，距今已有三千多年的历史。按摆放角度不同，日晷分为地平式、垂直式和赤道式等三类，以赤道式最为经典。赤道式日晷在摆放时，要与赤道平行，晷针上端指向北极，下端指向南极，通过阳光投影测定时间。

一、考情分析：

日晷的考查浙江省高考还没有出现过，但它属于中国的传统文化，体现了古人的智慧。所谓的日晷本义是指日影,是使用太阳的位置来测量时间的一种设备,主要由一根投射太阳阴影的指标、承受指标投影的投影面(即晷面)和晷面上的刻度线组成。

其工作原理是在一天中,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。在北半球中纬,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。随着时间的推移,晷针上的影子慢慢地由西向东移动。移动着的晷针影子好像是现代钟表的指针,晷面则是钟表的表面,以此来显示时刻。

三、核心笔记

（一）晷盘

1.与赤道平面平行。

2.刻度：一日时段分为十二个时辰，分别以十二地支子丑寅卯等表示，子时为现在的23—1时......

（二）晷针

1.垂直穿过晷面；晷针指向北极星或相反方向；北极星仰角等于当地的纬度。

2.利用晷针影子长短、方向判断时间。

（1）针影长短

日变化：一天中正午（地方时12点）最短；

年变化：南北回归线之间直射最短，为0；北回归线以北地区6月22日最短，12月日最长；南回归线以南地区反之。

我们都知道我们一年四季正午太阳的影长是不一样的，夏至是最短的时刻，冬至是最长的时刻。古人便是根据这个原理进行判断的。

（2）针影朝向

一般北半球针影呈顺时针移动，南半球针影呈逆时针移动，南半球运动方向相反。

针影朝向与太阳方位相反，由太阳视运动方向决定，针影在晷盘上移动的角度与太阳在天空中移动的角度是一致的，做题时要考虑日出日落方位。

北半球夏半年，全球日出东北，日落西北；北半球冬半年，全球日出东南，日落西南；春秋分，全球日出正东，日落正西。

正午时，针影正好在晷针正下方。

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的上方；从秋分到春分期间，太阳总是在天赤道的南侧运行，晷针的影子投向晷面的下方。所以在春分以后看晷盘的上面；秋分以后看晷盘的下面。

（三）晷针与晷盘示意图（右图所示）

晷针与地面的夹角=北极星仰角=当地的地理纬度；

晷盘与地面的夹角与晷针与地面的夹角之和为90°。两者知其一可计算另外一个。

（四）缺点

笨重、夜晚或阴天不能用；受天气、昼夜影响。

你知道现在是什么时辰了吗？

卯时5-7点

辰时7-9点

巳时9-11点

午时11-13点

末时13-15点

申时15-17点

酉时17-19点

戊时19-21点

亥时21-23点

子时23-1点

丑时1-3点

寅时3-5点

四、典型例题：

（典型例题）我国某中学放置一日晷，其晷针垂直于晷盘，上端指向北极星，盘面与地面夹角约为50°。某天日出时，某中学看到晷针的阴影所处位置如下图所示。据此完成下列各题。

（1）该日晷最可能位于

A．海口 B．上海 C．北京 D．哈尔滨

（2）这一天的日期最接近

A．3月25日 B．6月15日

C．9月30日 D．11月10日

（3）该中学将日晷摆放在学校广场，正确的摆放方式是

A．坐北朝南 B．坐南朝北

C．坐东朝西 D．坐西朝东

（4）北半球夏至日阳光充足，放置在该中学的日晷晷针在晷盘上的移动方向是

A．由西北逆时针向东北

B．由西北顺时针向东北

C．由西南逆时针向东南

D．由西南顺时针向东南

【解析】（1）C （2）D （3）B （2）D

敦煌（北纬39°40'—41°40'，东经92°13`—95°30'）具注历日中，漏刻标注呈现的是昼夜百刻制。漏是指计时用的漏壶，刻是指划分一天的时间单位，它通过漏壶的浮箭来计量一昼夜的时刻。漏箭浮在水面上，上面有刻度，随着水位变化，可以指示时间的流逝。漏箭上刻度固定，不能伸缩，需要经常更换，称为“漏刻改箭”。下图为漏刻示意图。据此完成下列问题。

1．古人“漏刻改箭”是因为

A．昼夜不断更替 B．太阳高度变化

C．昼夜长短变化 D．存在黄赤交角

2．如敦煌具注历日显示“昼60夜40'，则该日敦煌日落时的地方时为

A．18时 B．19时12分

C．19时28分 D．21时

3．下列地区最适合采用敦煌具注历日的是

A．上海 B．北京

C．哈尔滨 D．拉萨

参考答案及解析

1．C 2．B 3．B

【解析】本题考查时差及其应用。

1．根据材料信息“刻是指划分一天的时间单位”“可以指示时间的流逝”判断“漏刻改箭”主要与时间变化有关，昼夜不断更替虽能体现出时间流逝，但是每天24小时是固定的，根本没必要“改箭”，而昼夜长短变化会导致白天和黑夜的时间出现差别，而材料中“漏箭上刻度固定，不能伸缩，需要经常更换”可判断古人“漏刻改箭”是因为昼夜长短变化。C正确。

2．根据材料“漏刻标注呈现的是昼夜百刻制”可知“昼60夜40”的白昼时间大致为14小时24分钟，通过计算可得出该日敦煌日落时的地方时为19时12分。B正确。

3．结合材料信息可知昼夜长短变化规律与敦煌相似的地点最适合采用敦煌具注历日，四个选项中北京与敦煌的纬度最接近，昼夜长短变化规律大致相同，故最适合采用敦煌具注历日。B正确。

【相关知识】漏刻的发明年代已不可考，据史书记载，西周时就已经出现了漏刻。漏刻由漏壶和标尺两部分构成。漏壶用于泄水或盛水，前者称泄水型漏壶，后者称受水型漏壶。标尺用于标记时刻，使用时置于壶中，随壶内水位变化而上下运动。
最早的漏刻也称箭漏。使用时，首先在漏壶中插入一根刻有时刻的标竿，称为箭。箭下以一只箭舟相托，浮于水面。当水流出或流入壶中时，箭杆相应下沉或上升，以壶口处箭上的刻度指示时刻。

可以看出，漏刻是一种典型的等时计时装置，计时的准确度取决于水流的均匀程度。早期漏刻大多使用单只漏壶，滴水速度受到壶中液位高度的影响，液位高，滴水速度较快，液位低，滴水速度较慢。为解决这一问题，古人进一步创制出多级漏刻装置。所谓多级漏刻，即使用多只漏壶，上下依次串联成为一组，每只漏壶都依次向其下一只漏壶中滴水。这样一来，对最下端的受水壶来说，其上方的一只泄水壶因为有同样速率的来水补充，壶内液位基本保持恒定，其自身的滴水速度也就能保持均匀。

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