张衡发明的地震仪的原理是什么？

张衡的“候风地动仪”的功能是判定地震方向的。

地动仪中有一根倒立的、重心较高的长木椎，处于不稳定状态，这和倒竖一个啤酒瓶相似。当地震波传来是，仪器的底座起始的运动方向是指向震中，向相反方向的。由于本身的惯性作用，这时候木椎倒下的方向，就是指向震中的。木椎倒下触发了这个方向的一个杠杆，杠杆带动这个方向的一个龙头，龙头就释放了口中的木珠，从而指示了震中的方向。

地动仪不能判定震中的距离和大小。

公元132 年张衡创制了世界上第一台地震仪，即候风地动仪。

我国记录地震还是很早。出土的晋代《竹书纪年》记载有帝舜时期“地坼及泉”、夏桀末年“社坼裂”的现象，可能是关于地震最早的记载了。据史书《五行志》记载，公元92年以后，几乎连年发生地震，地震地区大至数十郡，地裂地陷，江河泛滥，房屋倒塌。张衡鉴于地震的频繁，创造了候风地动仪，以测定地震的方位。

候风有候气的意思，古人以为地震是由地气所吊起的，因而以此为名。地动仪由精铜铸成，外形像一个大酒壶，中间的圆径八尺，顶上有突出的子，仪器的外表刻有篆文以及山、龟、鸟、兽等图形。仪器内部中央立着一根铜质都柱（上粗下细的棍关）。仪体外部周围铸着八条龙，头向下，尾朝上，按东，南，西，北，东南，东北，西南，西北八个方向布列。龙头和内部信道中的发动机关相连，每个龙头嘴里衔有一粒小铜珠。地上对准龙嘴处，蹲着八个铜蟾蜍，昂着头，张着嘴。当某处发生地震，都柱便倒向那一方，触动牙机，使发生地震方向的龙头张开嘴巴，吐出铜珠，落到铜蟾蜍嘴里，发出“当啷”声响，人们就知道哪个方向发生地震。仪器制成不久便测出顺帝永和三年二月初三在陇西发生的地震，可见仪器灵敏度相当高。那次地震，朝野上下，颇为震动。但由于当时朝堂上谶讳迷信劫力很盛，张衡的这一重要发明没有得到应有的重视，候风地动仪也没有被保存下来。近代的地震仪在公元1880年才制成，它的原理和张衡地动仪基本相似。