ここまでの複数段式漏刻では24時間間隔での給水を前提としていました。ここでは給水間隔を短くすることで誤差を改善します。
給水間隔による精度の改善
四段漏刻の誤差の改善(誤差1分以内) の一段目では24時間計として最大107分の誤差がありました。これを一日4回6時間毎に25cm給水すことをにした場合、6時間計の漏刻を設計すれば良いわけです。 水槽の大きさ(32.8cmx32.8cm)や出水口の大きさ(0.07cm)が同じ場合のシミュレーションの結果が右表となります。(H1=710mm)
この場合の一段目の誤差は最大7分程度となり、24時間計の場合の2段合計の誤差に収まります。従って合計2段若しくは3段で誤差が1分程度に収まることになります。
このことにより、中国の漏刻が最終的に4段まで増えたのは24時間毎の給水が前提だったと考えられます。
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1段漏刻6時間計x4回のシミュレーション
条件:a=32.8x32.8(cm2) d=0.07cm H1=710mm
時刻 | 出水槽水位 (h1 mm)受水槽水位 (Rh mm) | 誤差(分) | |
0.00 250.00 | 0.00 | 0.00 | |
1.00 205.81 | 44.19 | -3.63 | |
2.00 162.66 | 87.34 | -5.76 | |
3.00 120.55 | 129.44 | -6.40 | |
4.00 79.48 | 170.51 | -5.53 | |
5.00 39.45 | 210.53 | -3.17 | |
6.00 0.46 | 249.51 | 0.70 | |
7.00 206.39 | 293.65 | -2.86 | |
8.00 163.23 | 336.82 | -5.01 | |
9.00 121.10 | 378.94 | -5.67 | |
10.00 80.02 | 420.02 | -4.82 | |
11.00 39.98 | 460.05 | -2.48 | |
12.00 0.98 | 499.05 | 1.37 | |
13.00 206.97 | 543.12 | -2.09 | |
14.00 163.79 | 586.30 | -4.26 | |
15.00 121.66 | 628.43 | -4.94 | |
16.00 80.56 | 669.52 | -4.11 | |
17.00 40.50 | 709.57 | -1.79 | |
18.00 1.49 | 748.58 | 2.04 | |
19.00 207.56 | 792.58 | -1.32 | |
20.00 164.36 | 835.77 | -3.51 | |
21.00 122.21 | 877.92 | -4.21 | |
22.00 81.10 | 919.03 | -3.40 | |
23.00 41.03 | 959.09 | -1.10 | |
24.00 2.00 | 998.12 | 2.71 | |
6時間間隔給水一段漏刻シミュレーションソフト:waterclock_10.c
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