張衡的發明

㈠ 張衡是怎樣發明地動儀的

漢章帝在位的時期，東漢的政治比較穩定。到漢章帝一死，繼承皇位的漢和帝才十歲，竇太後臨朝執政，讓他的哥哥竇憲掌握了朝政大權，東漢王朝就開始走下坡路了。

在這個時期，出了一位著名的科學家張衡。

張衡是南陽人。十七歲那年，他離開家鄉，先後到了長安和洛陽，在太學里用功讀書。當時洛陽和長安都是很繁華的城市，城裡的王公貴族過的是驕奢淫逸的生活。張衡對這些都看不慣。他寫了兩篇文學作品《西京賦》和《東京賦》(西京就是長安，東京就是洛陽)，諷刺這種現象。據說他為了寫這兩篇作品，經過深思熟慮，反復修改，前後一共花了十年工夫，可見他研究學問的精神是很認真嚴肅的。

但是張衡的特長還不是文學，他特別愛好數學和天文研究。朝廷聽說張衡是個有學問的人，召他到京里做官，先是在宮里做郎中，後來，擔任了太史令，叫他負責觀察天文。這個工作正好符合他研究的興趣。

經過他的觀察研究，他斷定地球是圓的，月亮是借太陽的照射才反射出光來。他還認為天好像雞蛋殼，包在地的外面;地好像雞蛋黃，在天的中間。這種學說雖然不完全精確，但在一千八百多年以前，能說出這種科學的見解來，不能不使後來的天文學家欽佩。

不光是這樣，張衡還用銅製造了一種測量天文的儀器，叫做「渾天儀」。上面刻著日月星辰等天文的現象。他設法利用水力來轉動這種儀器。據說什麼星從東方升起來，什麼星向西方落下去，都能在渾天儀上看得清清楚楚。

那個時期，經常發生地震。有時候一年一次，也有一年兩次。發生了一次大地震，就影響到好幾十個郡，城牆、房屋發生倒坍，還死傷了許多人畜。

當時的封建帝王和一般人都把地震看作是不吉利的徵兆，有的還趁機宣傳迷信、欺騙人民。

但是，張衡卻不信神，不信邪，他對記錄下來的地震現象經過細心的考察和試驗，發明了一個測報地震的儀器，叫做「地動儀」。

地動儀是用青銅製造的，形狀有點像一個酒壇，四圍刻鑄著八條龍，龍頭向八個方向伸著。每條龍的嘴裡含了一顆小銅球：龍頭下面，蹲了一個銅制的蛤蟆，對准龍嘴張著嘴。哪個方向發生了地震，朝著那個方向的龍嘴就會自動張開來，把銅球吐出。銅球掉在蛤蟆的嘴裡，發出響亮的聲音，就給人發出地震的警報。

公元138年2月的一天，張衡的地動儀正對西方的龍嘴突然張開來，吐出了銅球。按照張衡的設計，這就是報告西部發生了地震。

可是，那一天洛陽一點也沒有地震的跡象，也沒有聽說附近有哪兒發生了地震。因此，大夥兒議論紛紛，都說張衡的地動儀是騙人的玩意兒，甚至有人說他有意造謠生事。

過了幾天，有人騎著快馬來向朝廷報告，離洛陽一千多里的金城、隴西一帶發生了大地震，連山都有崩塌下來的。大夥兒這才信服。

可是在那個時候，朝廷掌權的全是宦官或是外戚，像張衡這樣有才能的人不但不被重用，反而被打擊排擠。張衡做侍中的時候，因為與皇帝接近，宦官怕張衡在皇帝面前揭他們的短，就在皇帝面前講張衡很多壞話。他被調出了京城，到河間去當國相。

張衡在他六十一歲那年病死。他在我國科學史上留下了光輝的業績。

㈡ 張衡是怎麼發明地動儀的

張衡是東漢時候傑出的科學家。他從小就愛想問題，對周圍的事物，總要尋根究底，弄個水落石出。

在一個夏天的晚上，張衡和爺爺、奶奶在院子里乘涼。他坐在一張竹床上，仰著頭，獃獃地看著天空，還不時舉手指指畫畫，認真地數星星。

張衡對爺爺說：「我數的時間久了，看見有的星星位置移動了，原來在天空東邊的，偏到西邊去了。有的星星出現了，有的星星又不見了。它們不是在跑動嗎？」

爺爺說道：「星星確實是會移動的。你要認識星星，先要看北斗星。你看那邊比較明亮的七顆星，連在一起就像做飯的勺子，很容易找到……」

「噢！我找到了！」小張衡很興奮又問題：「那麼，它是怎樣移動的呢？」

爺爺想了想說：「大約到半夜，它就移到地平線上，到天快亮的時候，這北斗就翻了一個身，倒掛在天空……」

這天晚上，張衡一直睡不著，多次起來看北斗。夜深人靜，當他看到那閃爍而明亮的北斗星時，果然倒掛著，他感到多麼高興啊！他想：這北斗為什麼會這樣轉來轉去，是什麼原因呢？天一亮，他便趕去問爺爺，誰知爺爺也講不清楚。

後來，張衡長大了，皇帝得知他文才出眾，把張衡召到京城洛陽擔任太史令，主要是掌管天文歷法的事情。

為了探明自然界的奧秘，年輕的張衡常常一個人關在書房裡讀書、研究，還常常站在天文台上觀察日月星辰。他想，如果能製造出一種儀器，能夠上觀天，下察地，預報自然界將要發生的情況，這對人們預防災害，揭穿那些荒誕的迷信鬼話，該是多麼好啊！

於是，張衡把從書本中和觀察到的材料，進行分析研究，開始了試制「觀天察地」儀器的工作。他把研究的心得先寫成一本書，叫做《靈憲》。在這本書里，他告訴人們：天是球形的，像個雞蛋，天就像雞蛋殼，包在地的外面，地就像蛋黃，就叫做「渾天說」。

接著，張衡根據這種「渾天說」的理論，開始設計、製造儀器了。不知經過多少個風雨晨昏，熬過多少個不眠之夜，一個當時世界上最先進的天文儀器——渾天儀誕生了。這個大銅球很像今天的地球儀，它裝在一個傾斜的軸上，利用水力轉動，它轉動一周的速度恰好和地球自轉一周的速度相等。而且在這個人造的天體上，可以准確地看到太空中的星象。張衡說：「天上的星星，能見的共有二千五百顆，但我們經常能看到的卻只有一百二十顆。」

那個時期，經常發生地震。有時候一年一次，也有一年兩次。發生了一次大地震，就影響到好幾十個郡，城牆、房屋發生倒坍，還死傷了許多人畜。

當時的封建帝王和一般人都把地震看做是不吉利的徵兆，有的還趁機宣傳迷信、欺騙人民。

但是，張衡卻不信神，不信邪，他對記錄下來的地震現象經過細心的考察和試驗，發明了一個測報地震的儀器，叫做「地動儀」。

地動儀是用青銅製造的，外形有點像一個酒壇，四圍刻鑄著8條龍，龍頭向8個方向伸著。每條龍的嘴裡含了一顆小銅球：龍頭下面，蹲了一個銅制的蛤蟆，對准龍嘴張著嘴。哪個方向發生了地震，朝著那個方向的龍嘴就會自動張開來，把銅球吐出。銅球掉在蛤蟆的嘴裡，發出響亮的聲音，就給人發出地震的警報。

公元138年2月的一天，張衡的地動儀正對西方的龍嘴忽然張開來，吐出了銅球。按照張衡的設計，這就是報告西部發生了地震。

可是，那一天洛陽一點也沒有地震的跡象，也沒有聽說四周有哪兒發生了地震。因此，大夥兒議論紛紛，都說張衡的地動儀是騙人的玩意兒，甚至有人說他有意造謠生事。

過了幾天，有人騎著快馬來向朝廷報告，離洛陽1000多里的金城、隴西一帶發生了大地震，連山都有崩塌下來的。大夥兒這才信服。

可是在那個時候，朝廷掌權的全是宦官或是外戚，像張衡這樣有才能的人不但不被重用，反而被打擊排擠。張衡做侍中的時候，因為與皇帝接近，宦官怕張衡在皇帝面前揭他們的短，就在皇帝面前講張衡很多壞話。他被調出了京城，到河間去當國相。

張衡在他61歲那年病死。但他在我國科學史上卻留下了光輝的業績。

知識點

渾天儀

渾天儀是渾儀和渾象的總稱。渾天儀渾儀是測量天體球面坐標的一種儀器，而渾象是古代用來演示天象的儀表。它們是我國東漢天文學家張衡所制的。西方的渾天儀最早由埃拉托色尼於公元前255年發明。葡萄牙國旗上畫有渾儀。自馬努埃一世起渾天儀成為該國之象徵。

㈢ 張衡發明了什麼

張衡發明了渾天儀、地動儀。

張衡的家族是當地的大戶人家，他的祖父張堪被稱為聖童。在光武帝時期張堪被任命過蜀郡太守，還立過大功，後來抗擊匈奴立功，被任命漁陽太守。張堪在位的時候為官清廉，還教人民耕種。

張衡和他的祖父一樣愛學習，從小就刻苦，在少年就會做文章，到了16歲又離開家裡去游學。張衡的興趣非常廣泛，從算數到天文，地理，再到機械製造，張衡都接觸，都會，除了這些，還喜歡詩歌辭賦。

漏水轉渾天儀是一種水運渾象。用一個直徑四尺多的銅球，球上刻有二十八宿、中外星官以及黃赤道、南北極、二十四節氣、恆顯圈、恆隱圈等，成一渾象，再用一套轉動機械，把渾象和漏壺結合起來。

以漏壺流水控制渾象，使它與天球同步轉動，以顯示星空的周日視運動，如恆星的出沒和中天等。它還有一個附屬機構即瑞輪冥菜，是一種機械日歷，由傳動裝置和渾象相連，從每月初一起，每天生一葉片；月半後每天落一葉片。它所用的兩級漏壺是現今所知最早的關於兩級漏壺的記載。

在東漢的時候，地震時比較常見頻繁的，在30年中東漢就發生23次非常厲害的地震。在132年的時候，張衡發明了世界第一台測定地震方位的儀器，候風地動儀。

地動儀是精銅製造的，八尺，外形像一個酒樽，裡面的的裝置以及設計製作都非常精巧。據記載，工作原理是候風擺觸動到機關的位置觸發壓機。如果有地震，都柱內的候風擺就會擺動，觸發牙機，對應的龍口會張開，小銅珠落入蟾蜍的口中，這樣就知道了地震發生的時間和方向，在地震波的第一時間就可以運作。

雖然這個發明根本無法提前預測地震發生的時間和地點，但卻為地震過後的救援行動提供了參考的依據。

(3)張衡的發明擴展閱讀：

張衡的主要成就：

1、瑞輪莢

瑞輪莢是張衡別出心裁創造的自動日歷，它模仿神話中奇樹蓂莢的特徵，靠流水作用，從每月初一開始，一天出現一片葉子，到滿月出齊15片，然後每天再收起一片，到月末為止，循環開合。聽謂「隨月盈虛，依歷開落」，其作用就相當於現今鍾表中的日期顯示。

2、指南車

張衡製造的指南車利用機械原理和齒輪的傳動作用，由一輛雙輪獨轅車組成。車箱內用一種能自動離合的齒輪系統，車箱外殼上層置一木刻仙人，無論車子朝哪個方向轉動，木人伸出的臂都指向南方。

3、計里鼓車

張衡創造的計里鼓車是用以計算里程的機械。據《古今注》記載：「記里車，車為二層，皆有木人，行一里下層擊鼓，行十里上層擊鐲」。記里鼓車與指南車製造方法相同，所利用的差速齒輪原理，早於西方1800多年。

4、獨飛木雕

張衡製作獨飛木雕，是模仿鳥類高空翱翔的滑翔翼型設計。

5、地形圖

張衡也研究過地理學，根據他研究和考察的心得，畫過一幅地形圖。唐張彥遠《歷代名畫記》卷三雲：「衡嘗作地形圖，至唐猶存。

㈣ 張衡的地動儀 發明故事

張衡觀天察地

張衡是東漢時候傑出的科學家。他從小就愛想問題，對周圍的事物，總要尋根究底，弄個水落石出。

在一個夏天的晚上，張衡和爺爺、奶奶在院子里乘涼。他坐在一張竹床上，仰著頭，獃獃地看著天空，還不時舉手指指劃劃，認真地數星星。

張衡對爺爺說：「我數的時間久了，看見有的星星位置移動了，原來在天空的，偏到西邊去了。有的星星出現了，有的星星又不見了。它們不是在跑動嗎？」

爺爺說道：「星星確實是會移動的。你要認識星星，先要看北斗星。你看那邊比較明亮的七顆星，連在一起就像燙衣服的熨斗，很容易找到……」

「噢！我找到了！」小張衡很興奮又問：「那麼，它是怎樣移動的呢？」

爺爺想了想說：「大約到半夜，它就移到地平線上，到天快亮的時候，這北斗就翻了一個身，倒掛在天空……」

這天晚上，張衡一直睡不著，多次起來看北斗。夜深人靜，當他看到那閃爍而明亮的北斗星時，果然倒掛著，他感到多麼高興啊！他想：這北斗為什麼會這樣轉來轉去，是什麼原因呢？天一亮，他便趕去問爺爺，誰知爺爺也講不清楚。於是，他帶著這個問題，讀天文書去了。

後來，張衡長大了，皇帝得知他文才出眾，把張衡召到京城洛陽擔任太史令，主要是掌管天文歷法的事情。

為了探明自然界的奧秘，年輕的張衡常常一個人關在書房裡讀書、研究，還常常站在天文台上觀察日月星辰。他想，如果能製造出一種儀器，能夠上觀天，下察地，預報自然界將要發生的情況，這對人們預防災害，揭穿那些荒誕的迷信鬼話，該是多麼好啊！

於是，張衡把從書本中和觀察到的材料，進行分析研究，開始了試制「觀天察地」儀器的工作。他把研究的心得先寫成一本書，叫做《靈憲》。在這本書里，他告訴人們：天是球型的，像個雞蛋，天就像雞蛋殼，包在地的外面，地就像蛋黃，就叫做「渾天說」。

接著，張衡根據這種「渾天說」的理論，開始設計、製造儀器了。不知經過多少個風雨晨昏，熬過多少個不眠之夜，一個當時世界上最先進的天文儀器－－渾天儀誕生了。這個大銅球很像今天的地球儀，它裝在一個傾斜的軸上，利用水力轉動，它轉動一周的速度恰好和地球自轉一周的速度相等。而且在這個人造的天體上，可以准確地看到太空中的星象。張衡說：「天上的星星，能見的共有二千五百顆，但我們經常能看到的卻只有一百二十顆。」

後來，張衡經過努力鑽研，又發明創造了世界上第一架能預報地震的儀器－－地動儀。這個地動儀也是鋼鑄造的，形狀像個酒壇子，四周鑄著八條龍，每條龍口裡含著一個小銅球。只要哪一條龍口中的銅球吐了出來，就預示著那個方向發生地震了。測試非常靈驗，沒有一次不準。

張衡在科學上的創造發明是偉大的，這是由於他從小就愛科學，勤奮地學習鑽研和不懈地觀察實驗，而且能把書本知識和實踐經驗結合起來，通過自己刻苦研究、創造才獲得的。

㈤ 張衡發明什麼

公元78—139年)，字平子，南陽西鄂人(今河南省南陽市石橋鎮夏村)，曾任尚書和河間相等職。他「天資氵睿哲，敏而好學，如川之逝，不舍晝夜。道德漫流，文章雲浮，數術窮天地，製作侔造化，奇技偉藝，磊落煥炳。」他「不患位之不尊，而患德之不崇；不恥祿之不伙，而恥智之不博。」是我國東漢時期偉大的科學家、文學家、發明家和政治家，在世界科學文化史上樹起了一座巍巍豐碑。在地震學方面，他發明創造了「地動儀」(公元132年)，是世界上第一架測定地震及方位的儀器，比歐洲早1700多年。在天文學方面，他發明創造了「渾天儀」(公元117年)，是世界上第一台用水力推動的大型觀察星象的天文儀器，著有《渾天儀圖注》和《靈憲》等書，畫出了完備的星象圖，提出了「月光生於日之所照」的科學論斷。在文學方面，他是我國文學史上一顆光輝燦爛的明星。名著《東京賦》和《西京賦》，合稱《二京賦》，描寫了東漢時期長安和洛陽的繁華景象，諷刺了官僚貴族荒淫無恥的寄生生活。《南都賦》生動地描繪了當時南陽郡的社會面貌、人民生活和民間風俗。此外還著有《定情賦》、《同聲歌》、《思玄賦》、《歸田賦》、《四愁詩》等30餘篇。在地理學方面，他繪制有完備的地形圖，並研製出了「記里鼓車」、「指南針」等。在數學方面，他著有《算罔論》，並計算出圓周率的值在3.1466和3.1622之間。這和今天大家知道的圓周率雖稍有誤差，但在1800多年前就能有這樣精確的計算，不能不使人們感到驚嘆。他的這一成果比歐洲早1300多年；在氣象學方面，他製造出了「候風儀」，是一種預測風力、風向的儀器，比西方的風信雞早1000多年；在機械學方面，他製造的「獨飛木雕」是世界上最早的飛行器，還製造有土圭(日影器)、活動日歷等；在藝術方面，他居東漢時期著名的六大畫家之首。張衡在科學技術、文學藝術等方面所做出的傑出貢獻，不僅是中華民族的光榮和驕傲，也是留給整個人類歷史的寶貴財富。張衡真的不愧是世界上公認的光彩奪目的科學家之一和文學的雙子星！

㈥ 張衡發明地動儀的故事

公元132年（陽嘉元年），張衡在太史令任上發明了最早的地動儀，稱為候風地動儀。據《後漢書·張衡傳》記載：地動儀用精銅鑄成，圓徑八尺，頂蓋突起，形如酒樽，用篆文山龜鳥獸的形象裝飾。中有大柱，傍行八道，安關閉發動之機。

它有八個方位，每個方位上均有一條口含銅珠的龍，在每條龍的下方都有一隻蟾蜍與其對應。任何一方如有地震發生，該方向龍口所含銅珠即落人蟾蜍口中，由此便可測出發生地震的方向。經過試驗，與所設制，符合如神，自從有書籍記載以來，是沒有過的。

曾經一龍機發，地不覺動，雒陽的學者都責怪不足信，幾天之後，送信人來了，果然在隴西地發生地震，眾人於是都服其神妙。自此之後，朝廷就令史官記載地動發生的地方。

關於地動儀的結構，流行的有兩個版本：王振鐸模型，即「都柱」是一個類似倒置酒瓶狀的圓柱體，控制龍口的機關在「都柱」周圍。這一種模型已被基本否定。 另一種模型由地震局馮銳提出，即「都柱」是懸垂擺（見袁宏《後漢紀》），擺下方有一個小球，球位於「米」字形滑道交匯處（即《後漢書·張衡傳》中所說的「關」），地震時，「都柱」撥動小球，小球擊發控制龍口的機關，使龍口張開。

另外，馮銳模型還把蟾蜍由面向樽體改為背向樽體並充當儀器的腳。該模型經模擬測試，結果與歷史記載吻合。

世界上地震頻繁，但真正能用儀器來觀測地震，在國外，是19世紀以後的事。候風地動儀是世界上的地震儀之祖。雖然它的功能尚只限於測知震中的大概方位，但它卻超越了世界科技的發展約1800年。

(6)張衡的發明擴展閱讀：

在科學發明創造方面，張衡更是對中國和世界文化做出了極大貢獻。中國的渾天儀，從公元前一世紀中葉起，開始了迅速的發展。西漢的耿壽昌發明了最早的渾天儀。公元125年左右張衡在耿壽昌、傅安和賈逵的基礎上，加上地平環和子午環，製作成了完整的渾天儀。

李約瑟給予了很高的評價：「張衡是演示用渾儀（中間裝有地的模型）的首創者，同時又成功地利用水力來運轉渾儀（包括觀測用）上的環圈，他用一種方法把演示和觀測兩者的效用結合起來了。自此以後，這兩種渾儀的制用方法經過幾百年都沒有多少改變」；「據我們所知，關於渾儀的資料，以張衡的《渾儀》一書的殘篇為最古（約公元125年）。」

他還創製成功了世界上最早的用水力轉動的渾天儀（亦名渾象）。根據《宋書·天文志》記載，該渾天儀至東晉猶存。張衡在公元132年製造了測定地震的候風地動儀，非常科學和准確，史稱「驗之以事，合契若神」。此外張衡還製造了三輪自轉車、指南車、自飛木雕等。

㈦ 張衡的發明

張衡(公元78—139年)，字平子，南陽西鄂人(今河南省南陽市石橋鎮夏村)，曾任尚書和河間相等職。他「天資氵睿哲，敏而好學，如川之逝，不舍晝夜。道德漫流，文章雲浮，數術窮天地，製作侔造化，奇技偉藝，磊落煥炳。」他「不患位之不尊，而患德之不崇；不恥祿之不伙，而恥智之不博。」是我國東漢時期偉大的科學家、文學家、發明家和政治家，在世界科學文化史上樹起了一座巍巍豐碑。在地震學方面，他發明創造了「地動儀」(公元132年)，是世界上第一架測定地震及方位的儀器，比歐洲早1700多年。在天文學方面，他發明創造了「渾天儀」(公元117年)，是世界上第一台用水力推動的大型觀察星象的天文儀器，著有《渾天儀圖注》和《靈憲》等書，畫出了完備的星象圖，提出了「月光生於日之所照」的科學論斷。在文學方面，他是我國文學史上一顆光輝燦爛的明星。名著《東京賦》和《西京賦》，合稱《二京賦》，描寫了東漢時期長安和洛陽的繁華景象，諷刺了官僚貴族荒淫無恥的寄生生活。《南都賦》生動地描繪了當時南陽郡的社會面貌、人民生活和民間風俗。此外還著有《定情賦》、《同聲歌》、《思玄賦》、《歸田賦》、《四愁詩》等30餘篇。在地理學方面，他繪制有完備的地形圖，並研製出了「記里鼓車」、「指南針」等。在數學方面，他著有《算罔論》，並計算出圓周率的值在3.1466和3.1622之間。這和今天大家知道的圓周率雖稍有誤差，但在1800多年前就能有這樣精確的計算，不能不使人們感到驚嘆。他的這一成果比歐洲早1300多年；在氣象學方面，他製造出了「候風儀」，是一種預測風力、風向的儀器，比西方的風信雞早1000多年；在機械學方面，他製造的「獨飛木雕」是世界上最早的飛行器，還製造有土圭(日影器)、活動日歷等；在藝術方面，他居東漢時期著名的六大畫家之首。張衡在科學技術、文學藝術等方面所做出的傑出貢獻，不僅是中華民族的光榮和驕傲，也是留給整個人類歷史的寶貴財富。張衡真的不愧是世界上公認的光彩奪目的科學家之一和文學的雙子星！

刻苦求學無堅不鑽

科聖張衡62年的人生歷程中，在南陽度過了34個年頭。他從小就好學深思，聰明謙虛，勤於鑽研。據史書記載，他在青少年時代就達到了「通五經，貫六藝」的境地。為了求索更淵博的知識，他不僅讀前人寫成的書，還讀一些「活書」，以開闊自己的眼界。因此，在公元94年，當他16歲的時候，前往西漢時的都城長安三輔地區游學。張衡踏平原，登高山，涉渭水；訪民情，問物產，尋古跡。飽覽了名山大川、輝煌建築和市井民情。不僅加深了對前人書本知識的體會，而且積累了大量的文學素材，為他以後的創作奠定了堅實的基礎。接著他又前往東漢的都城洛陽——全國的學術中心，拜師訪友，虛心求教，結識了許多學問大家和志同道合的朋友，視野大開，求知慾更濃。當時，張衡的家境並不富裕，但無論是在北風呼嘯、滴水成冰的冬季，還是在蚊蟲叮咬、汗流浹背的夏天，他都「如川之逝，不舍晝夜」地沉浸在書山學海之中，度過了一個個春夏秋冬。由於張衡勤奮好學，品德優秀，才華出眾，官府競相召他做官。但張衡思想開闊，不受傳統觀念的束縛，舉「孝廉」不就，官府召不行，他說：「君子不患位之不尊，而患德之不崇；不恥祿之不夥，而恥智之不博。」

學業有成報效家鄉

張衡通過在外六年的艱苦求學，已成了一位名副其實的青年學者。當他學業有成之時，產生了想回家鄉干點事業、報效家鄉養育之恩的願望。當時的南陽郡太守鮑德，是一個勤政為民、德高望重的官員。他非常仰慕張衡的才華，誠懇地邀請張衡出任南陽郡主簿，幫助自己辦理郡政。公元100年，張衡接受了鮑德的邀請，出任南陽郡主簿。在任的九年間，他輔佐鮑德治理南陽，推廣鐵制農具，興修水利，興學辦教，擴大教育，提高科技水平等，為南陽當時經濟的繁榮和科教事業的發展作出了突出的貢獻。張衡擔任南陽郡主簿期間，在幫助鮑德處理好郡政的同時，還利用工閑時間，寫出了許多優秀的文學作品，其中最有名的是《二京賦》和《南都賦》。《南都賦》以飽滿的激情歌頌了南陽秀美的山川、清澈的淯水、便利的交通、肥沃的土地、豐富的物產、珍貴的礦藏、華麗的宮殿、壯觀的樓閣、名人的軼事、經濟的繁榮和歷史的淵源等，抒發了一個家鄉赤子熱愛南陽的拳拳之心。

鮑德在張衡的輔佐下功績卓著，於公元108年被調入京城任大司農。張衡便辭去南陽郡主簿職務，回到西鄂家中，專心鑽研學問，由對文學的愛好，開始轉向天文、歷法、數學等學科的研究，為他以後的諸多發明創造打下了雄厚的基礎。

天文科學貢獻卓著

公元111年，張衡應召入京，先拜郎中，後曾兩度擔任掌管天文工作的太史令，前後計14年。在此期間和以後的仕宦生涯中，他的科研成果達到了一生的巔峰。

在古今中外的一切學科中，天文學是最為奧秘的一個門類。自從進入文明社會以來，人類的智者就一直不斷地對它進行探索，力求了解並掌握它的規律。張衡通過艱苦的科學實驗和理論研究，建立了當時不僅在中國，而且在世界范圍內具有先進意義的最系統、最完備的渾天學說理論體系。他在渾天學說的形成、發展和宣傳等方面，作出了突出的貢獻。

公元117年，張衡根據渾天學說理論和對天象的實際觀察，創造出了利用漏壺滴水推動的大型「漏水轉渾天儀」。這是世界上第一台自動演示恆星和太陽周日運行的儀器，為銅質空心球體，軸貫球心，軸和球體相接的兩點為北極和南極。球外套有地平圈和子午圈，立有黃道圈和赤道圈，二者成24度夾角，分列有24節氣等。儀器全靠漏壺流出水的力量推動齒輪，齒輪帶動渾象，一晝夜轉動一周。儀器上星宿出沒與天象完全吻合，形象而生動地揭示了日、月、星、辰的周日運行。渾天儀製造的成功和精確演示，轟動了整個京城，觀看者絡繹不絕，無不驚奇。

㈧ 張衡都發明了什麼

地動儀。陽嘉元年（公元132年），東漢的科學家張衡發明了地動儀，成為了世界上的第一架地動儀。它的正式名稱叫候風地動儀，它不是一個能夠預測地震的神器，只是一個馬後炮，負責地震的監測工作。

據《後漢書》記載漢順帝陽嘉三年十一月壬寅（公元134年12月13日），張衡的地動儀監測出有地震發生，但是位於洛陽的人們毫無感覺，紛紛指責地動儀不靈驗。但萬萬沒有想到幾天後，距離洛陽一千多公里的隴西有人來報告，說隴西當地發生了大地震，這時候人們才將張衡發明的地動儀奉為神物，發明者張衡也一炮走紅。

(8)張衡的發明擴展閱讀

地動儀無法記錄發震時刻，更無法記錄震級。因此，從現代地震學的角度來看，候風地動儀並不能記錄地震，不是地震儀。一些科技史著作聲稱，張衡在公元132年製造的「候風地動儀」能夠准確記錄地震，比西方第一台地震儀(由義大利人路吉·帕米里製造於1856年)早了1700多年。也有些材料說，候風地動儀可以「預測地震」。

地動儀全稱候風地動儀，呈鼓狀，上面有八個方位，每個方位上面鑄有一條惟妙惟肖的龍，龍頭朝下，口含銅珠。龍頭相對應的下面有八個蟾蜍，張著大嘴，昂頭向上。地動儀內有一根銅質柱子，柱子上有機關與龍相連。某個地方發生地震，震動地動儀內銅柱，銅珠帶動機關，龍口就會吐下銅珠。在張衡發明了什麼中地動儀也是最為著名的。

㈨ 張衡發明地動儀的原理是什麼

是利用慣性原理。利用一個與地面固定在一起的物體上懸掛一個擺，上端與地面一起運動，下面的擺由於慣性而滯後。進而推動牙機動作，分離，使龍吐丸。同時利用龍顎下落的能量帶動巧制系統，完成擺的止動，達到防止誤動作。

拓展資料：

地動儀有八個方位，每個方位上均有口含龍珠的龍頭，在每條龍頭的下方都有一隻蟾蜍與其對應。任何一方如有地震發生，該方向龍口所含龍珠即落入蟾蜍口中，由此便可測出發生地震的方向。

㈩ 漢朝張衡發明了地動儀和什麼

渾天儀

張衡，字平子，章帝建初三年(公元78年)，誕生於南陽郡西鄂縣石橋鎮一個破落的官僚家庭(今河南省南陽市城北五十里石橋鎮)。祖父張堪是地方官吏，曾任蜀郡太守和漁陽太守。張衡幼年時候，家境已經衰落，有時還要靠親友的接濟。正是這種貧困的生活使他能夠接觸到社會下層的勞動群眾和一些生產、生活實際，從而給他後來的科學創造事業帶來了積極的影響。

當時的南陽是經濟和文化都很發達的地區，有「南都」之稱。張衡在這樣的環境熏陶下，加上他自幼刻苦好學，在青少年時代就已經為後來從事文學和科學事業打下了良好的基礎。

由於家中的經卷典籍慢慢地不能滿足張衡的求知慾望了，於是從十六歲開始，他便離鄉游學，廣結學者名流。他曾到漢朝故都長安一帶，游覽了當地的名勝古跡，考察了周圍的山川形勢、物產風俗、世態人情。後來他又到了當時的首都洛陽，就讀於最高學府——太學。並成為學識比較淵博的學者。當時，地方上曾經推舉他做「孝廉」，公府也多次招聘他去做官，但都被他拒絕了。

張衡自幼就對文學有特殊的愛好和研究。他的文學作品很多，風格也各不相同。有的形式短小，重在抒情，如《歸田賦》。有的氣勢磅礴，廣寫景物，如《二京賦》；有的特色突出，獨樹一格，如《四愁詩》、《同聲歌》等。

和帝永元十二年(公元100年)，二十三歲的張衡應邀回鄉出任南陽太守鮑德的主簿，掌管文書工作。並在辦理政務之餘，潛心於文學創作。他以游學長安和洛陽的見聞作為素材，先後花了十年功夫，精心雕琢、反復修改，於安帝永初元年(公元107年)寫成著名的《東京賦》和《西京賦》，總稱為《二京賦》，為人們廣為流傳，他畫的畫也很出色。

後來，鮑德調任，張衡便辭職回家。掌握朝政的皇親鄧騭為了籠絡士人，幾次派人邀請張衡作他的幕僚，以增強自己這一派的勢力。但張衡一方面厭惡外戚專權，一方面想專心鑽研學問，都堅決地拒絕了。

在張衡三十四歲的時候，他的研究興趣逐漸轉到哲學和自然科學方面。他很喜愛揚雄的哲學著作《太玄經》。《太玄經》的內容涉及天文、歷法、數學等方面，引起了他很大的興趣。《太玄經》里的一些樸素的唯物主義觀點也給了張衡以很大的啟發。

安帝永初四年(公元111年)，張衡應征進京，先後任郎中、太史令、公車司馬令等低、中級官職。其中擔任太史令時間最長，前後達十四年之久。太史令是主持觀測天象、編訂歷法、候望氣象、調理鍾律(計量和音律)等事務的官員。在他任職期間，對天文歷算進行了精湛的研究，做出了重大的貢獻。

漢朝時，關於天體運動和宇宙結構的學說已經出現了三種：蓋天說、渾天說和宣夜說。蓋天說又稱天圓地方說，認為天是圓的，像一把張開的傘，地是方的象一個棋盤；渾天說認為天地的形狀像一個雞蛋，天與地的關系就像蛋殼包著蛋黃；宣夜說認為天沒有一定的形質，日、月、五星(金、木、水、火、土五大行星)等都飄浮在氣體中。

張衡根據自己對天體運行規律的認識和實際觀察，認真研究了這三種學說，認為渾天說比較符合觀測的實際。他繼承和發展了前人的渾天理論，大膽地對天象提出了許多新的見解。

張衡在西漢耿壽昌發明的渾天儀的基礎上，根據自己的渾天說，創制了一個比以前都精確、全面的多的「渾天儀」。創制了一個能夠精確在表演渾天思想的「渾天儀」。

渾天儀是一個可以轉動的空心銅球。銅球外表刻有二十八宿和其他一些恆星的位置；球體內有一根鐵軸貫穿球心，軸的兩端象徵北極和南極。球體的外面裝有幾個銅圓圈，代表地平圈、子午圈、黃道圈、赤道圈，赤道和黃道上刻有二十四節氣。凡是張衡當時知道的重要天文現象，都刻在了渾天儀上。

為了使「渾天儀」能自動轉動，張衡又利用水力推動齒輪的原理，用滴壺滴出來的水力推動齒輪，帶動空心銅球繞軸旋轉。銅球轉動一周的速度和地球自轉的速度相等。這樣，人們坐在屋子裡，便能從渾天儀上看到天體運行的情況了。

從公元89年到140年，東漢都城洛陽和隴西一帶，共出現過三十三次地震。特別是公元119年，洛陽和其他地區連續發生了兩次大地震，促進了張衡加緊對於地震的研究。他終於在公元132年，發明並製造出了我國第一架測報地震的儀器——地動儀。

張衡製造的這台地動儀，相當靈敏准確。公元138年的一天，地動儀精確的測知距離洛陽一千多里的隴西發生地震，表明他的精密程度達到了相當高的水平。歐洲在1880年才製造出類似的地震儀，距張衡已經晚了一千七百多年。

在氣象學方面，張衡還創造了一種測定風向的儀器——侯風儀，又叫相風銅鳥。是在一根五丈高的桿頂安放一隻銜著花的銅鳥，可以隨著風向轉動。鳥頭所對的方向就是風向。這個儀器和歐洲裝在屋頂上的候風雞相似，但是後風雞是在十二世紀才出現的，比起張衡的候風儀晚了一千年。

張衡一生為我國的科學文化事業作出了卓越的貢獻，是我國古代偉大的科學家之一。他謙虛謹慎、勤學不倦。「如川之逝，不舍晝夜」，幾十年如同一日，在所從事的事業中表現出了一絲不苟、精益求精、不畏強權、勇於進取的研究風格。而他不慕名利的高尚品德更值得我們學習。

永和四年(公元139年)，張衡請求告老還鄉不準，又被調到朝中做尚書，但只任職一年就與世長辭了，終年六十一歲。

《靈憲》

張衡一生所著的天文學著作，以《靈憲》最為著名。這是一部闡述天地日月星辰生成和它們的運動的天文理論著作，代表了張衡研究天文的成果。它總結了當時的天文知識，雖然其中也有一些錯誤，但還是提出了不少先進的科學思想和獨到見解。

例如，在闡述渾天理論的時候，雖然仍舊保留著舊的地平概念，並且提出了「天球」的直徑問題，但是張衡進一步明確提出在「天球」之外還是有空間的。他說：「過此而往者，未之或知也。未之或知者，宇宙之謂也。宇之表無極，宙之端無窮」。就是說，我們能夠觀測到的空間是有限的，觀測不到的地方是無窮無盡，無始無終的宇宙。這段話明確地提出了宇宙在時間和空間上都是無窮無盡的思想，是十分可貴的。

張衡在《靈憲》中指出月亮本身並不發光，月光是反射的太陽光。他說「夫日譬猶水，火則外光，水則含景。故月光生於日之所照，魄生於日之所蔽；當日則光盈，就日則光盡也」(景就是影，魄指月亮虧缺的部分)。他生動形象地把太陽和月亮比做火和水，火能發光，水能反光，指出月光的產生是由於日光照射的緣故，有時看不到月光，是因為太陽光被遮住了。他這種見解在當時是十分新鮮的，也是正確的。

同時，張衡還進一步解釋了月食發生的原因。他說：「當日之沖，光常不合者，蔽於地也，是謂暗虛。在星則星微，遇月則食。」這段話的意思是：「望月」時，應該能看到滿月，但是有時看不到，這是因為日光被地球遮住的緣故。他將地影的暗處叫做「暗虛」，月亮經過「暗虛」時就發生月食，精闢地闡述了月食的原理。至於「在星則星微」一句，說的是星星碰上「暗虛」就隱而不見了。

現在看來這種說法是不正確的。由於星星距地球極為遙遠，又大都是發光的恆星，不象月球一樣屬於行星，因此沒有任何一個星星會進入地球的影子之中而失去了光芒。這是張衡的不足之處。這也可以看出在當時的水平下，古人的研究不可能作到盡善盡美。今人也一樣，做任何事情的時候都不可能將事情作的絕對正確，但一定要最大程度的正確反映客觀現實。

此外，張衡在《靈憲》中還算出了日、月的角直徑，記錄了在中原洛陽觀察到的恆星二千五百多顆，常明星一百二十四顆，叫得上名字的星約三百二十顆。這和近代天文學家觀察的結果是相當接近的。

在張衡的另一部天文著作《渾天儀圖注》里還測定出地球繞太陽一年所需的時間是「周天三百六十五度又四分度之一」，這和近代天文學家所測量的時間365天5小時48分46秒的數字十分接近，說明張衡對天文學的研究已經達到了比較高的水平。