我國(guó)人民早在古代就已發(fā)現(xiàn)：在一天中，陽(yáng)光下物體的影子總是由西向東移動(dòng)，而且隨著時(shí)間的變化移動(dòng)的角度是有規(guī)律的。人們根據(jù)這個(gè)規(guī)律制作了計(jì)時(shí)的儀器：日晷
日晷由晷面和晷針兩部分構(gòu)成。晷面是圓形的，藍(lán)田玉制的，有刻度，傾斜地固定在石柱上。晷針是銅制的，安在晷面中心，與晷面垂直。晷針的影子投在晷面上，并隨著太陽(yáng)在天空中移動(dòng)而移動(dòng)。人們根據(jù)晷針影子在晷面上所在的刻度，確定當(dāng)時(shí)的時(shí)間是 x 時(shí) x 刻。
這種利用太陽(yáng)光的投影來(lái)計(jì)時(shí)的方法是人類(lèi)在天文計(jì)時(shí)領(lǐng)域的重大發(fā)明，這項(xiàng)發(fā)明被人類(lèi)所用達(dá)幾千年之久，然日晷有一個(gè)致命弱點(diǎn)是陰雨天和夜里是沒(méi)法使用的，直至1270年在意大利和德國(guó)才出現(xiàn)早期的機(jī)械鐘，而中國(guó)則在1601年明代萬(wàn)歷皇帝才得到二架外國(guó)的自鳴鐘，清代時(shí)雖有很多進(jìn)口和自制的鐘表，但都為王宮貴府所用，一般平民百姓還是看天曉時(shí)。所以徹底拋卻日晷，看鐘表知辰光還是近現(xiàn)代的事。

西安日晷是利用太陽(yáng)投射的影子來(lái)測(cè)定時(shí)刻的裝置。又稱(chēng)“日規(guī)”，是我國(guó)古代利用日影測(cè)得時(shí)刻的一種計(jì)時(shí)儀器。通常由銅制的指針和石制的圓盤(pán)組成。銅制的指針叫做“晷針”，垂直地穿過(guò)圓盤(pán)中心，起著圭表中立竿的作用，因此，晷針又叫“表”，石制的圓盤(pán)叫做“晷面”，安放在石臺(tái)上，呈南高北低，使晷面平行于天赤道面，這樣，晷針的上端正好指向北天極，下端正好指向南天極。在晷面的正反兩面刻劃出12個(gè)大格，每個(gè)大格代表兩個(gè)小時(shí)。當(dāng)太陽(yáng)光照在日晷上時(shí)，晷針的影子就會(huì)投向晷面，太陽(yáng)由東向西移動(dòng)，投向晷面的晷針影子也慢慢地由西向東移動(dòng)。晷面的刻度是不均勻的。于是，移動(dòng)著的晷針影子好像是現(xiàn)代鐘表的指針，晷面則是鐘表的表面，以此來(lái)顯示時(shí)刻。早晨，影子投向盤(pán)面西端的卯時(shí)附近。接著，日影在逐漸變短的同時(shí)，向北（下）方移動(dòng)。當(dāng)太陽(yáng)達(dá)正南最高位置（上中天）時(shí)，針影位于正北（下）方，指示著當(dāng)?shù)氐奈鐣r(shí)正時(shí)刻。午后，太陽(yáng)西移，日影東斜，依次指向未、申、酉各個(gè)時(shí)
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