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.