
日圭原理
gnomonics(日晷学)是研究日晷(sundial)设计、原理及时间测量技术的学科,其核心在于利用太阳投影与晷面刻度的几何关系来指示时间。该词源于希腊语“gnomon”(意为“指示者”),特指日晷中产生投影的指针结构。
晷面曲线设计
根据日晷类型(如赤道式、水平式、垂直式),通过球面几何学计算晷面刻线的分布。例如,赤道式日晷的刻度均匀,而水平式日晷需依据纬度调整刻线角度以修正太阳高度角的影响。
纬度与方位校正
日晷的精准性依赖于地理纬度和安装朝向。高纬度地区需增大晷面倾角,而垂直式日晷的刻度需结合墙面方位角(如正南、东南)进行非对称设计。
投影几何学应用
分析太阳时角、赤纬角与晷针投影长度的数学关系,解决均时差(真太阳时与平太阳时的偏差)对读数的影响,部分精密日晷会附加修正曲线。
日晷学在古代天文学、航海计时中具有实用意义,如古罗马建筑师维特鲁威在《建筑十书》中详细记载了日晷类型。现代研究中,其原理仍应用于天文教育、古仪器复原及建筑景观设计,例如剑桥大学科学史博物馆收藏的17世纪多面体日晷,展示了复杂纬度适配技术。
权威参考来源
Gnomonics(发音:英[nəʊ'mɒnɪks]/美[noʊ'mɒnɪks])是研究日晷设计、制作及测时方法的学科,主要包含以下内容:
核心定义
学科范畴
历史与应用
相关术语
若需进一步了解日晷类型或历史案例,可参考新东方词典或海词词典的权威例句。
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