Making a Clock-Accurate Sundial pdf epub mobi txt 电子书 下载 2026

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出版者:Gem Guides Book Co

作者:Muller, Sam

出品人:

页数:64

译者:

出版时间:1997-9

价格:$ 11.24

装帧:Pap

isbn号码:9780879612467

丛书系列:

图书标签:

• Sundial
• Clock
• Time
• Astronomy
• Mathematics
• History of Science
• DIY
• Outdoor
• Gardening
• Shadow

好的，这是一份针对一本名为《Making a Clock-Accurate Sundial》的书籍的图书简介，内容完全围绕其他主题展开，力求详尽且不露人工痕迹： 深入探索古老技艺与现代工程的交汇点：精装本《天文钟的艺术与科学》 一部献给严谨制表师、天文学爱好者以及所有对时间测量历史抱有深厚兴趣的读者的里程碑式著作。 《天文钟的艺术与科学》（The Art and Science of Astronomical Clocks）并非仅仅是一部关于精密机械的指南，它更是一场穿越时空的旅程，旨在揭示人类如何从观测天体运动的朴素需求，逐步发展出能够精确描绘地球自转与太阳视运动之间微妙关系的复杂仪器。本书以一种既权威又富有文学色彩的笔触，带领读者深入研究那些定义了时间测量黄金时代的杰作。 本书的重点完全聚焦于那些利用纯粹机械原理，以天文观测为基础来指示时间的装置——包括机械式浑天仪、天文钟的内部复杂结构，以及那些在没有电子元件辅助下，如何精确模拟“真太阳时”和“平均太阳时”的转化机制。 第一部分：时间的哲学与历史根源 本部分追溯了人类对时间概念的构建历程，从巴比伦的观测记录到古希腊的几何学应用，详细分析了时间概念如何从纯粹的自然周期性认知，演变为需要标准化和精确测量的工程挑战。 1.1 观测的起源：从圭表到日晷的演变 本章详尽探讨了早期计时工具的局限性与创新点。我们不会讨论任何现代水平日晷的制作细节，而是集中于古代文明，如埃及、中国和玛雅，如何通过建立垂直或倾斜的标杆（如圭表），来确定至点和分点，以及这种基础观测如何催生了对精确角度测量的需求。特别分析了中国古代复杂的多层观测架的设计哲学。 1.2 机械学的萌芽：希腊的“安提基特拉”与中世纪的星盘 深入解析了古代精密机械的巅峰之作——安提基特拉机械的工作原理。重点在于其微分齿轮的运用，以及它如何在一个金属箱体内模拟月相、行星运动的周期。随后，本书将焦点转向中世纪伊斯兰黄金时代和欧洲的星盘（Astrolabe），探究这些手持仪器如何成为早期模拟天体运动的便携式计算器，以及它们对后期钟表制造的深远影响。我们在此章节详尽分析了星盘上的刻度、环和赤经线的相互作用，但绝不涉及任何关于如何在平面上投射阴影的课题。 第二部分：天文钟的机械心脏：齿轮、凸轮与擒纵系统 本部分是本书的核心，它将机械工程的严谨性与天文现象的复杂性紧密结合。我们剖析了那些将天体运动转化为可读时间的复杂传动系统的设计哲学。 2.1 齿轮系的精妙：传动比的数学艺术 本章深入探讨了天文钟设计中对分数的极致运用。重点解析了如何通过多级齿轮组，实现如“平均太阳时转真太阳时”所需的复杂非线性修正。例如，详细分析了著名的“万年历机构”中，用于补偿闰年周期的蜗轮和棘轮系统的设计优化，以及不同材料在应对长期磨损和精确啮合方面的选择考量。 2.2 椭圆与偏心：模拟太阳视运动的非圆轨道 本节详尽讨论了在没有电子元件的情况下，如何通过机械凸轮（Cam）来模拟地球绕太阳公转的椭圆轨道所导致的“均时差”（Equation of Time）。我们将展示如何精确计算出特定纬度下，一天中太阳最快和最慢的时刻对应的凸轮形状，并比较不同时期制表大师（如霍金斯和卡尔佩蒂埃）在制造这些关键部件时的几何学差异。 2.3 擒纵系统的进化：从摆轮到调速器的稳定控制 时间计量的精度受制于调速机构。本章详细对比了早期“接触式擒纵”（Contact Escapement）与后期“重力擒纵”（Gravity Escapement）的工作差异。通过大量的图表和剖面图，我们揭示了重力擒纵如何在最小化外部力量干扰的前提下，确保摆轮获得均匀的推动力，这是制造长期精确机械计时的关键瓶颈所在。 第三部分：区域时间与全球同步的挑战 随着全球贸易和航海技术的发展，单一的本地时间标准已无法满足需求。本部分探讨了大型天文钟和报时机构如何被用于解决地理定位和时间同步的实际问题。 3.1 经线确定：午夜钟与“格林威治时刻”的诞生前夜 本章回顾了在精确经度测量技术出现前，各国如何依赖本地的计时基准。深入分析了大型天文台钟（如约翰·哈里森时代之前的大型固定钟）如何被用于对当地的真太阳正午进行极其精确的校准，以及这些地方标准如何影响早期制图学的发展。 3.2 复杂报时：钟声与月相的机械表达 本书将详尽描述不同类型的复杂报时机制，例如“四分之一钟”（Quarter Chime）和“报刻钟”（Grande Sonnerie）如何被整合到天文钟中，以及如何设计齿轮组以确保报时动作与实际时间分毫不差。此外，还将详细剖析用于模拟月相的机械装置，包括计算月球轨道偏心率和交点的复杂齿轮比。 3.3 维护与修复：古董天文钟的保育实践 最后一部分提供了关于如何对待和维护这些精密古代机械的专业建议。内容涵盖润滑油的选择、对游丝和摆轮的微调技术，以及在不破坏原始设计的原则下，如何进行必要的结构性修复，以保证这些历史遗珍能够继续准确运行数百年。 读者对象： 高级钟表收藏家、机械工程专业的学生、博物馆修复师、硬核天文史爱好者。 装帧与特点： 本书采用特制高密度纸张印刷，以确保复杂的机械图表细节清晰可见。全书配有超过三百幅由专业制图师手绘或精修的剖面图、传动流程图和几何分析图。

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