지평일구

地平日晷

• 과학
• 물품

집필 및 수정

• 집필 1995년
• 이은성 (전 인하대학교, 과학)
• 최종수정 2023년 02월 07일

지평일구

정의

조선 후기에 사용하던 수영면(受影面)이 수평적 평면을 이룬 해시계.

내용

1789년(정조 13)에 감관(監官) 김영(金泳)이 처음으로 만들었다. 그 재료는 보통 대리석·오석(烏石) 등을 쓴다. 영침(影針)은 수영면에 수직이 되게 세워두기도 하고, 천구북극(天球北極)을 향하도록 세워두기도 한다.

영침을 비스듬히 꽂으면 수영대와 유리되기 쉬우므로 영침 대신 직각삼각판이나 이와 비슷한 판자를 수영대에 부착시킨다. 이 때 직각삼각판의 빗변은 항상 천구북극을 향하게 하고 삼각판의 면은 자오면과 일치하도록 남북선에 맞추어서 바로 세워야 한다.

태양의 일주운동은 항상 이 삼각판의 빗변을 축으로 하여 동쪽에서 떠서 서쪽으로 옮겨간다. 그러므로 삼각판의 빗변은 아침에는 서쪽에 그림자를 보내고 저녁에는 동쪽으로 보낸다. 그림자와 삼각판의 밑변이 만드는 각은 시간의 변동에 따라서 점차로 변하여 간다.

따라서, 이것으로 시각을 측정할 수 있다. 큰 지평일구에서는 수영면에 삼각판의 꼭짓점이 던지는 그림자의 궤적을 그려놓기도 한다. 이 궤적은 계절에 따라 다른데, 한 계절마다 한개의 금, 즉 등절후곡선(等節候曲線)을 그어둔다.

그 금은 포물선의 모습이 된다. 영침을 수평이 된 수영판에 바로 꽂았을 때에는 그 영침 끝의 위치로 시각을 알며 동시에 계절을 알 수 있다. 그러나 이 경우에는 영침의 그림자 전체가 시각을 알려주는 것은 아니고, 그 끝만이 시각을 알려준다. 나머지는 삼각판을 쓰는 경우와 다름이 없다. 서울대학교 박물관에 소장되어 있다.

참고문헌

• - 『국조력상고(國朝曆象考)』