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古鐘有什麽優點?

1,動力來源:如果使用水鐘,動力來源於高位流水,即把水的勢能轉化為動能,然後利用動能的損耗來計算時間(短時間內相對穩定);沙漏也是如此,只不過物體換成了細沙,具體原理和水鐘差不多;日晷不需要電力(或太陽能);近代以來就有機械表,利用彈簧片的勢能轉化為勻速動能。這個道理壹直到現在都是壹樣的,只是上升到了藝術的角度;在現代鐘表中,時間是用電子或晶體來計量的,動力源是電,這是計時方法的壹次革命;

2、計時精度:古代的生活節奏沒有現代那麽快,所以計時精度不需要很高。像水鐘或者沙漏壹樣精確到1分鐘左右就夠了;到了現代,機械表的精度可以提高到10-30S。現在在天文臺的技術幫助下,最好的機械表每天的誤差都可以控制在1s以內。現代的電子鐘表,比如石英表,可以把誤差控制在每月1-3S以內;科學用高精度原子鐘甚至達到了3000萬年1秒誤差的精度;

3、作用:古代授時主要用在生活中,最高要求是吉日、吉日之類的,精度要求甚至可以允許半個小時的誤差,沒有太大影響;現代工業開始發展,比如高速蒸汽機或電機的計算需要約1/10S的計時要求,這是當時機械表無法達到的精度,於是石英表(水晶振動計時)誕生了。在現代工業中,基礎物理研究和航天科技的要求最高,比如加速控制高速粒子。最高要求甚至可以到飛秒級別(10-15),但似乎很快就到了瓶頸,精度需要再次提高。

4.意義和地位:水鐘是百姓用的,沙漏是富人用的(貴族,因為古代玻璃制品很貴),日晷是皇室或政府用的,主要是為了顯示科技水平和地位(直接和上帝打交道更容易忽悠百姓);到了現代,機械表等計時成為了展示工匠手藝的舞臺。機械表因為精度問題,無法和現代鐘表相比,但對於生活來說已經足夠,所以更多的是藝術(設計)的體現,而不是功能。原子鐘,當代科技最高精度的代表,也是國與國之間科研水平的體現,因為高精度原子鐘可以支持很多同樣高精度要求的科研實驗,包括超級計算機、粒子加速器、航天科技等。

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