张衡为什么发明地动仪

⑴ 张衡发明地动仪的原理是什么，除了地动仪，张衡还做了什么

张衡生在东汉时期，据记载当时竟然出现连续20年无年不震，地震灾害十分猖獗。可想当时的朝堂和民众受此影响之大，严重的年份可谓是民不聊生。太史令张衡更是深受其扰，通过一次又一次的试验探究，经过年复一年的努力，于公元132年有所成，成功创造了地动仪。世界其他国家类似地震测量类仪器的发明均是1800年以后的事情了。

张衡是东汉时人，最为人们熟知的是他发明了“浑天仪”和“地动仪”，也正因此他在人们的印象中大多是以科学家的形象出现。其实不然，张衡不光精于天文历算之学，同时还著有诗、赋、铭、七言等诗文三十多篇。尤其是他写的《四愁诗》对后世七言诗的形成产生了一定影响。

张衡的祖父张堪能文能武。张堪早年丧父，他把父亲留下的千万资财留给侄子，自己去长安求学，他品行高洁，严格自励，儒生们称他为“圣童”。光武帝任命张堪为蜀郡太守。后来又任命他为渔阳太守，他领兵打败匈奴，使匈奴很长时间不敢来犯。他心地仁慈，爱护部下，劝农耕桑，带领百姓开垦出八千多亩荒田，使百姓生活富裕起来。渔阳百姓称颂他：“桑无附枝，麦穗两歧；张君为政，乐不可支”。

张衡是浑天派的主要代表人之一，他杰出的改进了浑天仪，利用了齿轮的系统把浑象与计时漏壶之间很好的把握了起来，联系在一起，从而能够在以我们从室内的角度去有效测看和计量恒星的位置。

张衡地动仪全身精铜打造，直径有2.7米，外形神似酒樽，中有都柱。八龙八蟾馀，精准对应。地震发生前或者说地震发生时，总有异于平时的波动，而不同的声波传播的时间不同。张衡地动仪可以先于人类其他感知提前接受到这样的波动，从而触动内悬都柱，引发铜球掉进蟾馀的口中，发出声音引起人们的警觉。

张衡著有一本天文学著名《灵宪》，他认为宇宙是无限的。天体的动行有规律可循，月亮不会发光，它是反射太阳的光芒，日蚀是地球遮挡了太阳光。月亮绕着地球运行并有所升降。他推算出一周天为三百六十五度又四分度之一，与近世所测一年为365天5小时48分46秒的数值十分相近。

永和初年，张衡担任河间王的相。河间王骄横奢侈，不遵守制度法令，豪门大户胡作非为。张衡上任之后，暗中探得奸党的姓名，将他们全部逮捕，一时刹住歪风邪气。张衡虽有官才，却无官欲，品行高尚，对贪官污吏绝不心慈手软。他的政治眼光敏锐，政治头脑清醒，政治手腕高明，懂得如何独善其身。脚踏实地，不为名利，洞察社会百态，其为人处世，皆有自己的一套作风。

⑵ 张衡为什么要发明地动仪

东汉时候，我国经常不断地发生地震。根据历史记载：从汉和帝永元八年(公元96年)到汉安帝延光四年(公元125年)的30年中，我国几乎连年发生地震。特别是公元119年，洛阳和附近地区连续发生两次大地震，波及到35个郡，顷刻之间房倒屋塌，随着巨大的轰鸣声，地面裂开一尺来宽的大裂缝，人畜死伤无数。在那封建迷信的时代，一切天灾人祸人们都认为是触犯了上天，触犯了鬼神。况且地震又是灾中之首，爆发突然，毫无预感，几秒钟之内，山崩地裂，城市、村庄都将变为废墟。当时，一旦什么地方发生了地震，地方官都要赶快报到朝廷，由太史令把情况记录下来，稍有迟误、差错，就会被判刑。

张衡是唯物论者，又多年从事科学研究，他不信什么上天，更不信鬼神，他认为地震与刮风下雨，电闪雷鸣一样，只不过是一种比较可怕的自然现象，人们仅仅被动地记录地震的情况还不够，更重要的是要研究和掌握地震的规律，以至于能够预测或尽早了解地震发生的地区，以减轻地震带给人类的灾难和损失。

张衡下决心要在地震研究方面有所突破。他为了掌握地震的情报，得到比较完整的准确的地震记录，他经过多次试验，终于在公元132年，发明并制造出了我国也是世界上第一架测报地震的仪器——“地动仪”。

⑶ 张衡发明地动仪的故事

公元132年（阳嘉元年），张衡在太史令任上发明了最早的地动仪，称为候风地动仪。据《后汉书·张衡传》记载：地动仪用精铜铸成，圆径八尺，顶盖突起，形如酒樽，用篆文山龟鸟兽的形象装饰。中有大柱，傍行八道，安关闭发动之机。

它有八个方位，每个方位上均有一条口含铜珠的龙，在每条龙的下方都有一只蟾蜍与其对应。任何一方如有地震发生，该方向龙口所含铜珠即落人蟾蜍口中，由此便可测出发生地震的方向。经过试验，与所设制，符合如神，自从有书籍记载以来，是没有过的。

曾经一龙机发，地不觉动，雒阳的学者都责怪不足信，几天之后，送信人来了，果然在陇西地发生地震，众人于是都服其神妙。自此之后，朝廷就令史官记载地动发生的地方。

关于地动仪的结构，流行的有两个版本：王振铎模型，即“都柱”是一个类似倒置酒瓶状的圆柱体，控制龙口的机关在“都柱”周围。这一种模型已被基本否定。 另一种模型由地震局冯锐提出，即“都柱”是悬垂摆（见袁宏《后汉纪》），摆下方有一个小球，球位于“米”字形滑道交汇处（即《后汉书·张衡传》中所说的“关”），地震时，“都柱”拨动小球，小球击发控制龙口的机关，使龙口张开。

另外，冯锐模型还把蟾蜍由面向樽体改为背向樽体并充当仪器的脚。该模型经模拟测试，结果与历史记载吻合。

世界上地震频繁，但真正能用仪器来观测地震，在国外，是19世纪以后的事。候风地动仪是世界上的地震仪之祖。虽然它的功能尚只限于测知震中的大概方位，但它却超越了世界科技的发展约1800年。

(3)张衡为什么发明地动仪扩展阅读：

在科学发明创造方面，张衡更是对中国和世界文化做出了极大贡献。中国的浑天仪，从公元前一世纪中叶起，开始了迅速的发展。西汉的耿寿昌发明了最早的浑天仪。公元125年左右张衡在耿寿昌、傅安和贾逵的基础上，加上地平环和子午环，制作成了完整的浑天仪。

李约瑟给予了很高的评价：“张衡是演示用浑仪（中间装有地的模型）的首创者，同时又成功地利用水力来运转浑仪（包括观测用）上的环圈，他用一种方法把演示和观测两者的效用结合起来了。自此以后，这两种浑仪的制用方法经过几百年都没有多少改变”；“据我们所知，关于浑仪的资料，以张衡的《浑仪》一书的残篇为最古（约公元125年）。”

他还创制成功了世界上最早的用水力转动的浑天仪（亦名浑象）。根据《宋书·天文志》记载，该浑天仪至东晋犹存。张衡在公元132年制造了测定地震的候风地动仪，非常科学和准确，史称“验之以事，合契若神”。此外张衡还制造了三轮自转车、指南车、自飞木雕等。

⑷ 张衡为什么能发明地动仪

张衡(78～139)字平子，南阳(令河南南阳)人，家境贫寒，幼年便立定了发愤读书的志向。张衡最感兴趣的是研究机械、天文、历法、数学等自然科学。他为了解决一个问题，制造一种仪器，常常可以一连几天不间断地工作，直到成功为止。
张衡做了太史令以后，为了工作上的需要，制造了一个叫做浑象的仪器。浑象是一种天文仪器，是观测星象、确定节气和了解其他天文现象用的。张衡的浑象是古代比较精确的天文仪器。接着，张衡又发明了观测地震用的地动仪。东汉时，我国经常不断地发生地震。那时人们不懂科学知识，以为地震是鬼神发怒了在显灵。张衡是个科学家，不迷信鬼神，他认为地震是一种自然灾害，人们应当研究地震的规律，地动仪就是为了充分掌握地震的情报而发明的。
地动仪制造成功以后，放在京城洛阳一间观测地震的屋子里。有一天，西北方的龙头突然张嘴吐出铜球，掉到了蟾蜍嘴里，说明西北方向发生了地震。可是当时住在洛阳的人并没有感觉到发生地震。这样，人们就怀疑起来了，都说张衡的发明靠不住，地动仪这东西不准确。过了几天，陇西地方(令甘肃)派人赶到京城洛阳来报告，说几天以前他们那里发生了地震。双方一查对日期，正好就是地动仪上龙头吐出铜球的那一天。人们这才相信张衡发明的地动仪是准确可靠的。
张衡发明的地动仪是世界上第一架记录地震的仪器，欧洲在公元1880年才制造出类似的仪器，比张衡晚了1700多年。

⑸ 张衡发明地动仪的原理是什么

是利用惯性原理。利用一个与地面固定在一起的物体上悬挂一个摆，上端与地面一起运动，下面的摆由于惯性而滞后。进而推动牙机动作，分离，使龙吐丸。同时利用龙颚下落的能量带动巧制系统，完成摆的止动，达到防止误动作。

拓展资料：

地动仪有八个方位，每个方位上均有口含龙珠的龙头，在每条龙头的下方都有一只蟾蜍与其对应。任何一方如有地震发生，该方向龙口所含龙珠即落入蟾蜍口中，由此便可测出发生地震的方向。

⑹ 张衡是怎样发明地动仪的

汉章帝在位的时期，东汉的政治比较稳定。到汉章帝一死，继承皇位的汉和帝才十岁，窦太后临朝执政，让他的哥哥窦宪掌握了朝政大权，东汉王朝就开始走下坡路了。

在这个时期，出了一位著名的科学家张衡。

张衡是南阳人。十七岁那年，他离开家乡，先后到了长安和洛阳，在太学里用功读书。当时洛阳和长安都是很繁华的城市，城里的王公贵族过的是骄奢淫逸的生活。张衡对这些都看不惯。他写了两篇文学作品《西京赋》和《东京赋》(西京就是长安，东京就是洛阳)，讽刺这种现象。据说他为了写这两篇作品，经过深思熟虑，反复修改，前后一共花了十年工夫，可见他研究学问的精神是很认真严肃的。

但是张衡的特长还不是文学，他特别爱好数学和天文研究。朝廷听说张衡是个有学问的人，召他到京里做官，先是在宫里做郎中，后来，担任了太史令，叫他负责观察天文。这个工作正好符合他研究的兴趣。

经过他的观察研究，他断定地球是圆的，月亮是借太阳的照射才反射出光来。他还认为天好像鸡蛋壳，包在地的外面;地好像鸡蛋黄，在天的中间。这种学说虽然不完全精确，但在一千八百多年以前，能说出这种科学的见解来，不能不使后来的天文学家钦佩。

不光是这样，张衡还用铜制造了一种测量天文的仪器，叫做“浑天仪”。上面刻着日月星辰等天文的现象。他设法利用水力来转动这种仪器。据说什么星从东方升起来，什么星向西方落下去，都能在浑天仪上看得清清楚楚。

那个时期，经常发生地震。有时候一年一次，也有一年两次。发生了一次大地震，就影响到好几十个郡，城墙、房屋发生倒坍，还死伤了许多人畜。

当时的封建帝王和一般人都把地震看作是不吉利的征兆，有的还趁机宣传迷信、欺骗人民。

但是，张衡却不信神，不信邪，他对记录下来的地震现象经过细心的考察和试验，发明了一个测报地震的仪器，叫做“地动仪”。

地动仪是用青铜制造的，形状有点像一个酒坛，四围刻铸着八条龙，龙头向八个方向伸着。每条龙的嘴里含了一颗小铜球：龙头下面，蹲了一个铜制的蛤蟆，对准龙嘴张着嘴。哪个方向发生了地震，朝着那个方向的龙嘴就会自动张开来，把铜球吐出。铜球掉在蛤蟆的嘴里，发出响亮的声音，就给人发出地震的警报。

公元138年2月的一天，张衡的地动仪正对西方的龙嘴突然张开来，吐出了铜球。按照张衡的设计，这就是报告西部发生了地震。

可是，那一天洛阳一点也没有地震的迹象，也没有听说附近有哪儿发生了地震。因此，大伙儿议论纷纷，都说张衡的地动仪是骗人的玩意儿，甚至有人说他有意造谣生事。

过了几天，有人骑着快马来向朝廷报告，离洛阳一千多里的金城、陇西一带发生了大地震，连山都有崩塌下来的。大伙儿这才信服。

可是在那个时候，朝廷掌权的全是宦官或是外戚，像张衡这样有才能的人不但不被重用，反而被打击排挤。张衡做侍中的时候，因为与皇帝接近，宦官怕张衡在皇帝面前揭他们的短，就在皇帝面前讲张衡很多坏话。他被调出了京城，到河间去当国相。

张衡在他六十一岁那年病死。他在我国科学史上留下了光辉的业绩。

⑺ 张衡为什么会发明地动仪

有需求。有能力。
地动仪，也称“候风地动仪”，不是预测地震的仪器，是报告内地震的仪器（而且，不是容准确报告，只是提供一个方位，距离远近，地震大小都不清楚）。
为什么需要报告这个呢？
因为，一旦发生地震，就意味着某一地区受灾，可能需要调整国家的某些部署，至少也要尽快组织救灾。
越早知道，就越有利。～～比较起古代的烽火、马递来说，候风地动仪的效率是划时代的。
有能力就简单了。张衡，乃是那个时代最出色的科学家。天文、历法、数算、乃至于辞赋，都是当时顶级。

⑻ 张衡为什么要发明地动仪

东汉时，我国经常不断地发生地震。那时人们不懂科学知识，以为地震是鬼神发怒了在显灵。版张衡权是个科学家，不迷信鬼神，他认为地震是一种自然灾害，人们应当研究地震的规律，地动仪就是为了充分掌握地震的情报而发明的。
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⑼ 张衡是怎么发明地动仪的

张衡是东汉时候杰出的科学家。他从小就爱想问题，对周围的事物，总要寻根究底，弄个水落石出。

在一个夏天的晚上，张衡和爷爷、奶奶在院子里乘凉。他坐在一张竹床上，仰着头，呆呆地看着天空，还不时举手指指画画，认真地数星星。

张衡对爷爷说：“我数的时间久了，看见有的星星位置移动了，原来在天空东边的，偏到西边去了。有的星星出现了，有的星星又不见了。它们不是在跑动吗？”

爷爷说道：“星星确实是会移动的。你要认识星星，先要看北斗星。你看那边比较明亮的七颗星，连在一起就像做饭的勺子，很容易找到……”

“噢！我找到了！”小张衡很兴奋又问题：“那么，它是怎样移动的呢？”

爷爷想了想说：“大约到半夜，它就移到地平线上，到天快亮的时候，这北斗就翻了一个身，倒挂在天空……”

这天晚上，张衡一直睡不着，多次起来看北斗。夜深人静，当他看到那闪烁而明亮的北斗星时，果然倒挂着，他感到多么高兴啊！他想：这北斗为什么会这样转来转去，是什么原因呢？天一亮，他便赶去问爷爷，谁知爷爷也讲不清楚。

后来，张衡长大了，皇帝得知他文才出众，把张衡召到京城洛阳担任太史令，主要是掌管天文历法的事情。

为了探明自然界的奥秘，年轻的张衡常常一个人关在书房里读书、研究，还常常站在天文台上观察日月星辰。他想，如果能制造出一种仪器，能够上观天，下察地，预报自然界将要发生的情况，这对人们预防灾害，揭穿那些荒诞的迷信鬼话，该是多么好啊！

于是，张衡把从书本中和观察到的材料，进行分析研究，开始了试制“观天察地”仪器的工作。他把研究的心得先写成一本书，叫做《灵宪》。在这本书里，他告诉人们：天是球形的，像个鸡蛋，天就像鸡蛋壳，包在地的外面，地就像蛋黄，就叫做“浑天说”。

接着，张衡根据这种“浑天说”的理论，开始设计、制造仪器了。不知经过多少个风雨晨昏，熬过多少个不眠之夜，一个当时世界上最先进的天文仪器——浑天仪诞生了。这个大铜球很像今天的地球仪，它装在一个倾斜的轴上，利用水力转动，它转动一周的速度恰好和地球自转一周的速度相等。而且在这个人造的天体上，可以准确地看到太空中的星象。张衡说：“天上的星星，能见的共有二千五百颗，但我们经常能看到的却只有一百二十颗。”

那个时期，经常发生地震。有时候一年一次，也有一年两次。发生了一次大地震，就影响到好几十个郡，城墙、房屋发生倒坍，还死伤了许多人畜。

当时的封建帝王和一般人都把地震看做是不吉利的征兆，有的还趁机宣传迷信、欺骗人民。

但是，张衡却不信神，不信邪，他对记录下来的地震现象经过细心的考察和试验，发明了一个测报地震的仪器，叫做“地动仪”。

地动仪是用青铜制造的，外形有点像一个酒坛，四围刻铸着8条龙，龙头向8个方向伸着。每条龙的嘴里含了一颗小铜球：龙头下面，蹲了一个铜制的蛤蟆，对准龙嘴张着嘴。哪个方向发生了地震，朝着那个方向的龙嘴就会自动张开来，把铜球吐出。铜球掉在蛤蟆的嘴里，发出响亮的声音，就给人发出地震的警报。

公元138年2月的一天，张衡的地动仪正对西方的龙嘴忽然张开来，吐出了铜球。按照张衡的设计，这就是报告西部发生了地震。

可是，那一天洛阳一点也没有地震的迹象，也没有听说四周有哪儿发生了地震。因此，大伙儿议论纷纷，都说张衡的地动仪是骗人的玩意儿，甚至有人说他有意造谣生事。

过了几天，有人骑着快马来向朝廷报告，离洛阳1000多里的金城、陇西一带发生了大地震，连山都有崩塌下来的。大伙儿这才信服。

可是在那个时候，朝廷掌权的全是宦官或是外戚，像张衡这样有才能的人不但不被重用，反而被打击排挤。张衡做侍中的时候，因为与皇帝接近，宦官怕张衡在皇帝面前揭他们的短，就在皇帝面前讲张衡很多坏话。他被调出了京城，到河间去当国相。

张衡在他61岁那年病死。但他在我国科学史上却留下了光辉的业绩。

知识点

浑天仪

浑天仪是浑仪和浑象的总称。浑天仪浑仪是测量天体球面坐标的一种仪器，而浑象是古代用来演示天象的仪表。它们是我国东汉天文学家张衡所制的。西方的浑天仪最早由埃拉托色尼于公元前255年发明。葡萄牙国旗上画有浑仪。自马努埃一世起浑天仪成为该国之象征。

⑽ 张衡为什么会研究发明地动仪

据史书的记载，汉朝从公元96年到125年这三十年期间，有二十三年曾经发生过专大地震，尤属其是公元119年（汉安帝元初六年）发生的两次大地震，造成了很严重的灾害。第一次发生在二月间，京师和四十二个郡都受到影响，严重的地方土地陷裂，地下涌出洪水来，城郭房屋倒塌，死伤了很多人。第二次是在冬天，地震的范围也有八个郡，生命财产的损失也不少。当时人们因为缺乏科学知识，对于地震非常惧怕，还以为是神灵在主宰。张衡并不这样想。他细心研究这个问题，经过长期的努力，终于在他五十五岁的时候（132），发明了可以测定地震的方向的地动仪———世界上第一架地震仪。