本文目录一览：

• 1、摆钟与水钟各有什么优点？
• 2、小时和钟表是怎么来的？
• 3、人们的计时工具发生了什么变化
• 4、机械摆钟会不会受昼夜的影响？
• 5、日晷和水钟哪个精确
• 6、摆钟与水钟相比,有哪些优点

摆钟与水钟各有什么优点？

摆钟是时钟的一种，用摆锤控制其它机件，使钟走的快慢均匀，一般能报点。它是根据单摆定律造的。

水钟的优点是可以计时，缺点是冬天水会结冰，夏天水会蒸发，这样时间并不准确。

小时和钟表是怎么来的？

在人类的绝大部分历史中，一直只有三种划分，也就是日、月和年。到将近公元前四千年时，进入文明阶段的古埃及人因为在温饱之外总会干点什么，才觉得现有的即时 *** 太不精确了。

古埃及的科学家们因此发明了小时。他们把一日划分为24小时，这种划分被一直沿用到今天。他们又将24小时平分，白天12小时，黑夜12小时。

为什么会出现12进位制？莫非是一位双手六指的奇人发明的？

是因为有凌晨和傍晚这两段不属于白天和黑夜的时段。古埃及人一样根据手指头的数目把一天分成十份，每份俩小时，再给凌晨一份傍晚一份，就这样成了不伦不类的24小时制。

小时平分法有个问题，随着季节的变化，白天和黑夜的长短也会变化，古埃及人的解决办法是将小时弹性化，夏天，白天的小时就比黑夜的小时长，冬天过来，各自的12小时不变。由于古埃及人坚持平等分配，使得小时这个新的时间最基本单位使用起来非常不方便，人们不得不发明另外一样东西：计时器。

这就是sundial，也就是中文的日晷。真正的日晷要过了将近三千年才成型，早期的sundial是很简单的根据太阳的影子来确定时间的工具，大致就是在地上插个棍来看看影子的长短。

经过漫长的模糊岁月，到公元前六世纪，像样的日晷出现了，据说是希腊人米利都的阿那克西米尼西发明的。但此时其他地区例如埃及和中国也有了类似的计时工具。中国在周朝时出现了最早的计时工具圭表，分两部分，立在地上测日影的叫表，也就是华表的来历，平放着测表影长度的刻板叫圭，因为时间和太阳的影子有关，才有了光阴这个名称。

中国自古用百刻计时法，把一昼夜均分为一百刻。到了汉代的时候，把一昼夜分为十二个时辰，这是吸收了传入的古埃及的计时法。像圆盘那样的日晷在此之前代替了圭表，成为主要的计时工具，也是舶来品。后来西学东渐，24小时制传入中国，为了相对应，把原来的时辰称为时或者大时，新来的hour就这样被称为小时。也为了相对应，一百刻被减了四刻变成九十六刻，每个时辰八刻，每小时四刻，才有了一刻之说。

日晷读起来就不易， *** 起来也不易，要根据所在的纬度进行调整，还得随着季节的变化进行调整。日晷无法精确的一个主要原因是小时本身就不是个固定概念，而是随着季节变长或变短。公元前127年左右，亚历山大城的尼西亚的希帕霍斯提出把24小时固定住，后来亚历山大城的克罗狄斯•托勒密进一步把一小时分为60分钟，一天从正午开始，直到1925年才改为从子夜开始。

但是约定成俗，各地的人们还是习惯沿用旧的不固定小时制，两种计时 *** 并用了上千年，直到机械钟表出现后，固定小时制才取代了不固定小时制，中国直到西方机械钟表传入之前，时辰一直是不固定的。

日晷还有一个问题是晚上或者阴天下雨多云时无法计时，为解决这个问题，出现了clepsydra（水钟），在中国被称为漏刻。

水钟最早出现在古埃及和古巴比伦，现存最早的实物证据是公元前1400年左右的，而文字证据可以往前推上千年，中国的漏刻则出现得很晚，同样属于舶来品。

水钟利用水均衡滴漏原理，不受气候、白昼和季节的限制，比日晷要先进了一大步。到公元800年时，还有一种水钟可以通过将一个金属球掉到碗中的办法来报时。

水钟同样存在很多问题。水滴石穿，水钟用得久了，出口就会很慢很慢地变宽，时间会越来越快。水还受气候影响，天气太热了，水分会蒸发，时间就不见了，天气太冷了，水会结冰，水钟彻底不工作了。

东汉张衡的浑天仪是在水钟的基础上的动力系统，后世又相继出现了几件类似的东西，到宋代苏颂那里达到顶峰，出现了木偶报时的功能，但这些东西基本上是用在天文学上面的。

西方的教堂全在市井之中，鸡犬相闻之间有许多家教堂，礼拜的时间是固定的，总不能你先敲他后敲断断续续让上帝他老人家听到成什么样子，某位僧侣在1275年发明了之一座机械钟，这个机械钟是由慢慢下滑的重物驱动的，几个小时后重新设定，比水钟精确多了，而且还有报时功能，告诉僧侣到了该敲钟的时候了。

公元1300年，摆轮出现了，分针也出现了，更加精确地报时。100多年后，螺旋弹簧开始在门锁和手枪中使用，钟表业引进了这项技术，于1430年制造出弹簧驱动钟，钟表的重量和体积大大地缩小，得以被人们携带，开始了钟表的大众化进程。

弹簧驱动钟毛病也很大，一开始走得快，然后越来越慢，因为能量消耗。为了解决这个问题，发条出现了，可以重新上紧以提供能量，一直使用到今天。

有一天，地中海沿岸的意大利城市比萨地震了，比萨最著名的建筑是比萨斜塔，有一个人在塔上饶有兴趣地看吊灯在地震中晃呀晃，还给自己把脉，计算吊灯晃一回的时间。这个人就是伽利略，他发现不管吊灯摇摆的距离怎么样，从这头晃到那头的时间是一样的。1656年荷兰科学家克里斯蒂安•惠更斯据此设计出用摆取代重力齿轮的摆钟，1675年威廉•克莱蒙特发明了锚式擒纵器。

可是这东西拿到海上不管用，因为风浪本来就跟摆钟一样，惠更斯解决了这个难题，1674年他发明了起稳定作用的游丝，当即引起钟表业的革命。惠更斯的游丝的稳定性没有把握，1761年英国发明家约翰•哈瑞森将主弹簧和游丝连在一起，造出了既精确又方便携带的表，不仅能在船上使用，也能被戴在手腕上。这个设计就是今天机械表的基础。

钟表一天24小时不停地走，还要准，属于机械中最精确的一种。到1950年左右，石英表出现了，准确性超过了人工制造的机械。然后是原子钟，准确性达到一千年慢一秒不到，这样一来就没有人能坚持到时钟不准的那一天了。

人们的计时工具发生了什么变化

我来帮您回答吧

千百年来，人类利用各种装置来计时和报时。目前正在使用的六十进制时间系统，追溯至公元前大约2000年的苏美尔。古埃及把一天分为二个部份，每一部份再分为12个小时，并使用大型方尖碑追踪太阳的移动。他们还发明了水钟（water clocks）。 Precinct of Amun-Re 很可能是最初使用水钟的地方，后来在埃及以外的地方也有人使用水钟；古希腊人就经常使用叫作clepsydrae的水钟。约在同一时间，相信商朝已使用泄水型水钟──漏壶；而漏壶可能早在公元前2000年，从美索不达米亚传入。其他古代计时器包括有蜡烛钟──在中国、日本 、英格兰，和伊拉克使用; 日晷──在印度和，以及欧洲一些地区广泛使用；此外，还有沙漏，运作原理和水钟一样。

最早期的计时工具依靠太阳的阴影来报时，所以它们在多云的天气或夜间，没有用处；而且如果“晷针”跟地球的轴心不一致，这些计时工具要依季节的变化，而重新校准。

之一个使用擒纵器（escapement）的钟，于八世纪在中国出现。11世纪， *** 工程师发明以重量驱动（weight-driven）的钟。14世纪初，欧洲发明机械钟。直到20世纪，机械钟都是标准计时装置。在20世纪，发明了石英振荡器，然后是原子钟。石英振荡器最初只在实验室使用，可是由于它容易生产而且准确，所以后来用在手表上。原子钟比所有计时装置都准确，所以可以用于校准其他钟表；并且用来计算原子时和协调世界时。

早期的计时工具

许多古老的文明会观察天体──通常是太阳和月亮，以确定时间、日期和季节。现今在西方社会通用的六十进制时间系统，可追溯至约四千年前的美索不达米亚和古埃及 ；后来，中美洲地区开发类似的系统。

之一个日历，可能在冰河时代末期，由狩猎收集者（hunter-gatherers）创造。他们利用如树枝和骨头等工具，记录月相和季节。 世界各地──特别是在史前时期的欧洲──都有石阵，例如英格兰的巨石阵．石阵相信是用来预测昼夜平分点（equinoxes）或至点（亦称二至点；solstices）等的时间。那些巨石文明（Megalith）没有留下历史纪录；因此，现代对他们的日历或计时 *** ，所知甚少。

公元前3500年至公元前500年

日影钟是之一个能够量度小时的装置[9]。已知道最古老的日影钟来自埃及，用绿片岩制造。古埃及约在公元前3500年建造的方尖碑，也是最早的日影钟之一。

埃及的日影钟把白天分为十个部分，另外加上4个“微亮小时”── 早上 2个、傍晚 2个。有一种日影钟由一枝长杆和高架横杆组成，长竿上有5个不相等的记号，横杆的阴影会投射到记号之上。横杆在早上指向东方，在正午会指向西方。方尖碑的运作方式差不多：阴影投射到围绕它的记号上，埃及人从而可以计算时间。方尖碑可以指出上午或下午、夏至或冬至。

现在己知最古老的水钟 ，在法老阿蒙霍一世（Amenhotep I）（公元前1525年至1504年）的墓中发现，这显示古埃及更先使用水钟。另一方面，相信沙漏也是由古埃及人发明。此外，埃及自公元前600年，开始使用叫作merkhet的铅垂线在晚间量度时间。这工具的铅垂线跟勾陈一（北极星）一致，形成南北子午圈。当特定的星宿横过线时，就能准确报时。

公元前500年至公元前1年

柏拉图把水钟（漏壶）引进古希腊之后，水钟成为古希腊广泛使用的计时工具。柏拉图也发明了一种以水钟为基础的闹钟。希腊人和新巴比伦王国保存计时记录，作为组成天体观察的重要部分。漏壶也用在希腊法庭，和后来的罗马法庭上。

虽然水钟比日影钟更好用──水钟在室内、夜间或天空多云的日子都可以使用；不过它他们不准确。因此，希腊人寻求 *** 改善他们的水钟[18]。到了公元前325年，水钟的准确度大为改善，虽然仍然及不上日影钟。这时的钟有钟面，其上有时针，令人更容易读准时间。水钟较常见的问题是水压：当容器注满水时，增加的水压令水流更迅速。在公元前100年，希腊和罗马的钟表专家，开始解决这个问题；其后的几个世纪，在这一方面得到持续改善。为了抵消高水压增加的水流量做成的影响，装水的容器造成圆锥形状，上阔下窄。于是虽然水平面下降的距离相等，但当容器水满的时候，流出的水要比水半满的时候多。然而，还是有些问题没有得到解决：如温度的影响。天气寒冷的时候，水流比较缓慢，甚至可能冻结。

虽然希腊人和罗马人大大改进水钟的技术，他们仍然继续使用影子钟表。据说数学家和天文学家比提尼亚的狄奥多（en:Theodosius of Bithynia），发明了全球通用的日晷。这个日晷在地球上任何地方都能准确报时，不过现代对它所知甚少。罗马人在奥古斯都大帝统治期间，建造有史以来更大的日晷──奥古斯都日晷（en:Solarium Augusti)。其晷针是从赫利奥波利斯（en:Heliopolis）而来的方尖碑。

公元1－1500年

水钟

李约瑟推测水钟──漏壶可能从美索不达米亚传入中国，时间可能早达公元前二世纪的商代，最迟不会晚于公元前一世纪。由汉代（公元前202）开始，泄水型漏壶逐步被受水型漏壶取代，其特色是浮在受水壶水面上的漏箭，随水面上升指示时间。

蜡烛钟

蜡烛钟在何处及何时首次使用己不可考。不过，最早提到蜡烛钟的，是一首写于520年的中国诗。诗中说，燃烧的蜡烛是夜间量度时间的 *** 。直到10世纪初，日本一直使用类似的蜡烛钟。

香钟

远东地区除了使用水钟、机械钟和蜡烛钟外，也会使用香钟计时。中国大约在六世纪首先使用香钟。在日本的正仓院，仍保存了一个香钟，不过在其上的文字不是中文，而是梵文。由于佛教经常使用梵文，因此爱德华．沙菲尔推测香钟在佛教仪式中使用，而且是由印度人发明。香钟跟蜡烛钟很相似，不过香烧均匀而且无火焰，因此在室内使用时，比蜡烛钟更准确和更安全。

使用擒纵器的水钟

之一使用擒纵器的水钟，由密宗僧人兼数学家一行和 *** 官梁令瓒建于长安. 这个擒纵器水钟是个天文数仪器。一行的擒纵器钟仍然是一个水钟，因此会受温度变化的影响。在976年，张思训解决了这个问题。他用汞（水银）取代水，汞在温度下降到摄氏零下39度时，仍然是液体。

天文钟

水运仪象台

元祐元年（1086年）苏颂检验太史局的浑仪时，决心要将浑仪、浑象和报时装置结合。苏颂拜访吏部守当官韩公廉，取得张衡、张思训的“仪器法式大纲”。元祐三年（1088年）开始动工，元祐七年（1092年）“水运仪象台”竣工。

水运仪象台是一个类似于天文台，高约12米，宽7米，上下分三层；上层是浑天仪（天体测量之用），中层是浑象仪（天体运行演示），下层是司辰（自动报时器），全程用水力推动，可精确报时，李约瑟指这是欧洲天文钟的直接祖先。苏颂于绍圣初年著《新仪像法要》一书，详述水运仪象台的整体功能、零件150多种，60多幅插图。

水运仪象台原件在靖康之祸（1127年）时，金兵将水运仪象台掠往燕京（北京）置于司天台，在金朝贞祐二年（1214年）因不便运输被丢弃，而南宋时苏携保存的手稿因无人理解其中 *** 而无人能仿造。

近代计时工具

机械钟

机械钟由僧人一行和官员梁令瓒发明。至元明之时，计时器摆脱了天文仪器的结构形式，得到了突破性的新发展。元初郭守敬、明初詹希元创制了“大明灯漏”与“五轮沙漏”，采用机械结构，并增添盘、针来指示时间，其机械的先进性便明显地显示出来，时间性电益见准确。

到14世纪，西方国家广泛使用机械钟。在十六世纪，奥斯曼帝国的科学家达兹．艾-丁（en:Taqi al-Din）发明机械闹钟。

摆钟

1583年，意大利人伽利略建立了著名的等时性理论，也就是钟摆的理论基础。1656 年，荷兰的科学家克里斯蒂安．惠更斯（en: Christiaan Huygens）应用伽利略的理论，设计了钟摆。第二年，在他的指导下，年轻钟匠哥士达（S.Coster）成功制造之一个摆钟。1675年，他又用游丝取代了原始的钟摆，这样就形成了以发条为动力、以游丝为调速机构的小型钟，同时也为制造便于携带的袋表提供了条件。

袋表

18世纪期间发明了各种各样的擒纵结构，为袋表（或称怀表）的发展奠定了基础。英国人乔治．葛咸（George Graham）在1726年完善工字轮擒纵结构；它和之前发明的垂直放置的机轴擒纵结构不同，所以使得袋表机芯相对变薄。另外，1757年左右，英国人汤马士．穆治（Thomas Mudge）发明了叉式擒纵结构，进一步提高了袋表计时的精确度。这期间一直到19世纪，产生了大批钟表生产厂家，为袋表的发展做出了贡献。

手表

1904年，飞行员阿尔拔图．桑托斯-杜蒙特（Alberto Santos-Dumont）要求他的朋友，法国制表匠路易士．卡地亚（Louis Cartier），设计一个他可以在飞行时使用的表。其实在1868年，柏德菲腊已经发明了手表，不过当时这种女士的手镯表，只当作首饰。路易士．卡地亚创造了桑托斯（Santos）手表，之一只为男士设计而且实用的手表。

石英振荡器

1921年，华持．加迪（en: Walter G. Cady）制造之一个石英晶体振荡器。沃伦．马利逊（Warren Marrison J. W. Horton）和JW．霍顿（J. W. Horton）于1927年，在加拿大的贝尔实验室制造首个石英钟。之后几十年，因为由真空管组成的石英钟笨重，它只能设置于实验室中。

1969年，精工 *** 了世界上之一个石英手表──雅士图（ Astron）。它的准确性和低生产成本，令石英钟表大受欢迎。

原子钟

原子钟比所有计时装置都准确，数万年才会误差几秒钟，所以可以用于校准其他钟表。之一个原子钟于1949年发明，现陈列于史密森尼学会。美国国家标准局（又称国家标准与技术研究所 en: National Institute of Standards and Technology） 的铯原子钟，每年的误差只有300亿分之一秒。

参考资料

The Measurement of Time: Time, Frequency, and the Atomic Clock

Cambridge University Press,2001

本人建了 以史为镜 这一历史知道团，希望您以后能多多支持我团，有历史方面的疑问可以来咨

询（我团虽新建，高人却不少）

另外，有数学，物理，天文学的问题均可向在下咨询，谢谢

机械摆钟会不会受昼夜的影响？

肯定不会，机械摆钟基本不变，昼夜在不同季节的差别还是比较大的

日晷和水钟哪个精确

个人认为是水钟，它毕竟已经是一个专门的仪器了，有自己完整的构造，日晷就一个大石头，而且根据影子看时间会受到天气的变化影响。

摆钟与水钟相比,有哪些优点

水钟的优点是可以计时，缺点是冬天水会结冰，夏天水会蒸发，这样时间并不准确。

钟面和指针运用，源于古老的日晷。巨大的钟面和指针，以及定时敲钟成为贯彻至今地标准。15世纪，螺旋弹簧的发明和发条装置的应用使机械钟摆脱了笨重的重锤，成为小巧精致的工具。现在的机械钟表中普遍使用的游丝，就是惠更斯在螺旋弹簧的基础上研究出来的。

现存的最古老的一批机械钟是1290年前后制成的，安放在英国和意大利的修道院，用于安排修道士的日常宗教活动。计时 *** 采用的是古巴比伦的24小时均等划分法，靠看钟人敲钟报时。1090年欧洲的一本教科书中就提到了水钟。

水钟靠流速恒定的水流来计时。水钟时靠周期性的机械运动来计时的机械钟的鼻祖。最早的钟面只有小时和刻的刻度，指针也只有一个。北宋苏颂在完成国家工程——“水运仪象台”后，编写了有水钟的粗略创建 *** 的《新仪像法要》。