滴漏有好几种。
滴漏的原理,就是利用流体的等时性来计时。
流体,可以用水,也可以用沙。
选择计时精确性的话,用水。
早在西周,古人就发明了滴漏计时。
那是一个青铜铸造的圆柱形青铜壶。
壶内装水,底下有个水龙头。
壶口有盖,盖上有一个方孔。
还有一个类似便当盒提手似的方形把手。
把手上同样有一个方形孔。
两个孔,连线垂直于壶内的水平面。
在壶内放一块浮在水面的小木板,木板上插一个木箭,箭上刻十二个刻度。
十二个刻度,就是十二个时辰。
这个叫浮箭。
浮箭通过壶盖和壶把手的方孔,保持着垂直于水面。
使用的时候,很简单。
打开水龙头,放水,壶中水面会逐渐降低。
浮在水面的浮箭也就会逐渐降低。
从把手处观察,就能读出浮箭上的刻度,也就是时间。
这种滴漏叫漏壶。
漏壶有个缺点,就是不够精确。
计时过程中,随着壶中水越漏越多,水面逐渐下降,压力会逐渐减小,漏水的速度会越来越慢。
时间就不准了。
汉朝的张衡,对漏壶进行改进,发明了多级漏壶。
多级漏壶由四个壶组成,分立于阶梯上,从上到下,分别是,日壶,月壶,星壶,受水壶。
日月星三壶,只管放水。
这样多级放水的目的,就是为了维持星壶的水压恒定,让星壶漏水的速度保持恒定。
速度恒定了,时间也就精确了。
受水壶和单壶滴漏差不多,只不过,计时时,浮箭从下降,变成上升。
这种多级滴漏,精确性大大提高,一天24小时,误差不超过40秒。
这个记录,维持了1500多年,直到清朝时期,欧洲发明单摆式计时器,才被打破。
除了用水之外,古人还发明了沙漏。
在冬天或是北方,水会结冰,这就影响了漏壶的使用。
古人就发明了用流沙代替水流的计时器。
明初的詹希元发明的“五轮沙漏”,就是最杰出的一个。
五轮沙漏,有和现代一样的钟表盘,有指针,整点整刻,可以自动报时。
除了驱动力之外,几乎和现代的机械钟表没什么区别了。
但是,所有沙漏缺点都一样,精确性差,一个小时,误差四五分钟很正常。
误差太大了。
误差的原因就在于,沙粒表面光滑度,以及容器的光滑度和倾斜角度。
仔细思考之后,叶青准备同时制作两种计时器。
一种是放置在日晷附近,每天进行校对。
这个计时器的时间,作为部落的标准时间。
然后,再制作一种便携式的沙漏,让族人可以随身携带。
这种计时器,精确性要求不高,只能计一段时间,类似于秒表。
但这种也够了。
准确的时间,有部落的报时钟。
上工的钟声响了,组长或邻长,拿出沙漏,开始计时,便可以知道迟到者迟到了多少时间。
这种沙漏最好用透明材料制作。
自然的,叶青发明了玻璃。
釉料弄出来了,玻璃就不是问题。
虽然透明度不好,但做沙漏完全够用了。
材料解决了,叶青有金手指在,加工更没有什么问题。
无非辛苦点,所有的沙漏他亲手制作。
部落的标准计时器,叶青决定改良五轮沙漏,将流沙动力改成水流动力。
反正部落所在地,冬天暖和的很,从来没结过冰。
他将张衡的多级漏壶用在五轮沙漏上,用恒定匀速的水流,来驱动齿轮转动,经过几个齿轮减速后,带动指针转动,指示时间。
调节水流大小,让指针转速,与日晷的晷针投影移动的速度一致。
五轮漏壶,完成了。
在叶青的金手指下,这没什么难度。
制砖机那种庞大的机械,都弄出来了,这种精巧性的装置,对金手指来说,更是得心应手。
为防止族人误操作,影响了精度,叶青将整个装置加上了外壳,封装了起来。
这个计时器,操作也是傻瓜式的。
族人只需要定时加水,以及每天正午,对照着日晷,校对一下时间。
刻度盘,也弄成和晷盘一样。
族人已经习惯了晷盘读时间,弄成一样的,族人便不需要重新适应。
也方便两者进行校对。
当这两样计时器投入使用时,族人战战兢兢,敬畏莫名。
日晷的使用,他们还可以认为是一种礼器。
日晷计时是利用了太阳的阳光。
这让他们不免潜意识中,觉得是天或神参与了其中。
有天和神参与的礼器,能够计时,他们可以理解。
天神嘛,无所不能,计时自然不在话下。
可现在的这两种计时器,已经脱离了天时、阳光的影响了,可以不受天气的限制了,可以独立计时了。
这里就没有天神什么事了。
而用来计时的是什么?
是水!
是沙!
这是最司空见惯的东西了。
而且,叶青制作两样计时器,族人也看见了,用到的材料,都是部落有的,族人可以获得的,制作过程也没有保密,比制砖机还简单一些。
这意味什么?
意味着,手艺足够好的时候,任何族人,都能够依照青的方法,再次制作出这两样计时器来。
叶青是神,能制作计时器,他们可以理解。
但,现在,人也能制作计时器,他们理解不能了。
人,怎么能制作出计时器呢?
人,怎么能跟天神比呢?
可是现在……
人,真的,就可以和天神比!
制砖机制造出来,可以自动制砖,它们没有这么震惊,那是因为,制砖机是制造砖块的。
而计时器,是计时的。
时间和砖块,是完全不同的。
砖块是实物,随手可捏。
时间是无形的,看不见,摸不着,蕴含生死,蕴含无穷的奥秘。
两者没有可比性。
那么,可以计时的计时器,很自然地便带上了神秘性。
可,这么神秘的计时器……
人,也可以制造了!
族人的三观,遭到了全面颠覆!
有战战兢兢的,有诚惶诚恐的……
有失魂落魄的,有面无人色的……
有凝神思索的,有欣喜若狂的……
这是一次洗礼,是一次精神风暴!
待发现了族人的反应,轮到叶青目瞪口呆了。
原始人对天地,对自然,对万事万物的观感,现代人……是无法理解的。
叶青,也不理解。
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第0157章计时
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