汉代科学家张衡所创地动仪原理（动态演示）

　　地动仪是汉代科学家张衡所创。以前复原的地动仪靠中间的“都柱”受到震动后倾倒，触发龙嘴里的机关，让铜球掉下来。要实现这个功能，“都柱”必须又细又长，正常状态下还得在不借助外力的情况下保持竖立不倒。实际上这一点是很难实现的。因此，地动仪的科学性受到了质疑。
 

　　在新复原的地动仪中，“都柱”被换成了悬垂摆，这样“都柱”可以做得很大、很重。“都柱”下面的小球叫“关”，“都柱”受到震动后，推动“关”，“关”沿着“道”滚动碰撞“机”，“机”再释放龙嘴里的“丸”。

这两个小动画是我今天下午做的。由于flash动画还是无法直接上传，所以我把它转成了GIF格式。

知识补充：地动仪的科学原理其实是惯性。
当地震波从远方传到地动仪的时候，地动仪的外壳会有轻微的晃动。然而，由于惯性的作用，它中心的都柱位置却保持不变。于是，都柱与外壳之间就会有一个很小的相对运动。这个运动触发了地动仪里的机关，最终造成铜球从龙嘴中掉落，从而表明远方有地震发生，并且显示出了震源所在的方向。如果有几台地动仪分布在各地同时监测，应该能够确定震源的精确位置。