张衡发明地动仪，工作的原理是什么？

张衡出生于东汉据记载，连续20年发生地震，地震灾害严重。可想而知，当时的朝廷和民众受到了极大的影响。严峻的岁月里，因为不了解这一自然现象，百姓只能担惊受怕。这让张衡更加不安。经过反复试验和调查，经过多年努力，他于公元132年成功，成功地制造出地震仪。 1800年以后，世界上其他国家也发明了类似的地震勘探仪器。

张衡地震仪是用薄铜制成的。它直径2.7米，形似一个中间有一根柱子的酒瓶。八龙八蟾正好对应。在地震发生之前或发生时，会有与平时不同的波动，不同的声波会在不同的时间传播。张衡的地震仪可以在其他人察觉之前接收到这样的波动，触发内部悬空的柱子，让铜球落入陈宇嘴里，发出声音，引起人们的警惕。

张衡地震仪最著名的检测结果是监测陇西地震。虽然景世人还没有注意到，张恒的地震仪的铜珠还是掉了下来。仪器测量首次在自然灾害监测中发挥作用。这一刻，不仅是张恒的荣耀，更是全人类的荣耀。从张衡的诗中，也能感受到他在这光荣时刻的骄傲和时事变迁的无奈。

地动仪运用的其实是物理中的惯性原理。即一个钟摆挂在与地面固定的物体上，上端随地面运动，下方的钟摆由于惯性滞后。例如，汽车向前猛冲，乘客向后仰。这时，脚步是和随车移动，人的上半身是滞后的。然后推动牙机移动，分离，让口龙吐出铜丸。同时利用龙爪下落的能量，带动巧妙的系统停止钟摆，防止误操作。这就完成了方向指示。

要恢复系统，只需将铜丸放入龙口，合上龙颚即可。因为要求人在无意识中运动，所以需要一定的挥杆长度。钟摆越长越可以感知更微小的地震。

张衡地动仪的工作原理主要是什么？

张衡地动仪的工作原理主要是以古代“候气”的理论，即“葭灰占律”的方式，所以称之为“候风地动仪”。在选定的位置深埋入地一大柱，像远古人们建房时的草房的中心柱，这个柱子用来感应地震波。为了避免地面环境对“都柱”的影响，在适当的深度把柱周围掏空，或者先掘土井，然后将大柱埋入压实，距离地面相当距离使柱体与井壁分离，避免来自地面影响对“都柱”的干扰。柱顶收缩为一个有凹面或空心管的顶端。在顶端凹面或空心管上置一铜球，铜球直径和顶端凹面或空心管直径可以根据灵敏度需要制订，这就克服了“倒立柱”制作中摩擦系数的难题。都柱顶端放置铜球，犹如旗杆顶端的装饰圆球。在“都柱”开始收缩的地方，按东、南、西、北、东南、西北、西南、东北8个方向伸出8条轨道。当埋入地下的都柱感受到地震波在地层中传播时，会使都柱产生相应的位移。都柱受力位移，位于都柱顶端的铜球偏离重心，向力量来源相反方向脱落，都柱四旁8条伸向不同方向的轨道之一承接并导引向相应方位，触动龙口机关，龙口所含铜珠吐出，从而判定地震来源方向。综上所述，张衡创制的候风地动仪，是我国古代侦测地震的仪器，也是世界最早的地震仪，它并不能预测地震，其作用只是遥测地震时间和方向。

张衡发明的地震仪有哪些原理?

张衡发明的地动仪原理：

据学者们考证,张衡在当时已经利用了力学上的惯性原理,“都柱”实际上起到的正是惯性摆的作用.

地动仪用精铜制成,圆经八尺,合盖隆起,形似酒樽.表面作金黄色,上部铸有八条金龙,分别伏在东、西、南、北及东北、东南、西北、西南八个方向.龙倒伏,龙首向下,龙嘴各衔一颗小铜球,与地上仰蹲张嘴的蟾蜍相对.地动仪空腔中央,立一根铜柱,上粗下细.铜柱周围有八根横杆,称为“八道”,各与一龙头相连.铜柱是震摆装置,八道用来控制和传导铜柱运动的方向.在地动仪受到地震波冲击时,铜柱就倒向发生地震的方向,推动同一方向的横杆和龙头,使龙嘴张开,铜球下落到蟾蜍嘴中,并发出响声,以提示人们注意发生了地震及地震的时间和方向.

一颗珠子放在平台上,如果将哪方稍微往下一按,珠于就向哪方滚动.又如我们点亮一支蜡烛,将它放在一张不平的桌子上,它总会向低的一方倒.地动仪就是根据这些简单的原理设计的.地动可以传到很远的地方,只不过太远了人就感觉不到了,但地动仪能准确地测到.但是中国科学家认定地动仪的工作原理应该是“悬垂摆原理”,即地动仪是利用了一根悬挂柱体的惯性来验震的,而非当今历史教科书所说的在仪器底部简单地竖立一根直立杆.

国宝级的张衡地动仪早已失传,在历史教科书中和科技馆里频繁亮相的地动仪,只是一个上世纪50年代才造出来的复原模型.