Evolucija satova: put od štapa zabijenog u zemlju do elektronike. Tko je i kada izumio prvi mehanički sat

Nekada je ljudima bio dovoljan kalendar za praćenje vremena. No, pojavili su se zanati, a samim time i potreba za izumom koji bi mjerio trajanje vremenskih intervala kraćih od jednog dana. Ovaj izum bio je sat. Danas ćemo reći o njihovoj evoluciji.

Kad nije bilo satova...

Povijest satova ima mnogo dublje korijene nego što se danas smatra. Stručnjaci kažu da su prvi ljudi koji su počeli pratiti vrijeme bili primitivni ljudi koji su nekako mogli odrediti kada će lov ili ribolov biti najuspješniji. Možda su gledali cvijeće. Vjeruje se da njihovo svakodnevno otvaranje označava određeno doba dana. Dakle, maslačak se otvara oko 4:00, a mjesečev cvijet - tek kad padne mrak. Ali glavni instrumenti pomoću kojih je osoba mogla odrediti vrijeme prije pojave sata bili su sunce, zvijezde, voda, vatra i pijesak. Takvi "satovi" obično se nazivaju najjednostavnijim.

Jedni od prvih koji su počeli koristiti najjednostavnije satove bili su stari Egipćani.

Godine 3500. pr u Egiptu se pojavio privid sunčanog sata - obelisci - vitke četverostrane strukture koje se sužavaju prema gore. Sjena koju su bacali omogućila je Egipćanima da podijele dan na dva dijela od 12 sati, kako bi ljudi mogli točno znati kada je podne. Nešto kasnije na obelisci su se pojavile oznake koje su omogućile određivanje ne samo vremena prije i poslije podneva, već i drugih intervala dana.

Tehnologija se postupno razvijala, a 1500. pr. izmišljeni su prikladniji sunčani satovi. Dan su podijelili na 10 dijelova, kao i na dva "sumračna" razdoblja. Nezgodnost takvog izuma bila je u tome što se morao svakodnevno u podne preuređivati ​​s istoka na zapad.

Prvi sunčani sat svake se godine sve više mijenjao, a već u 1. stoljeću. PRIJE KRISTA. Poznati rimski arhitekt i mehaničar Marcus Vitruvius Pollio opisao je 13 različitih vrsta sunčanih satova koji su se koristili diljem Egipta, Grčke, Male Azije, Italije, Rima i Indije. Inače, danas se na Piazza del Popolo, koji se nalazi u Rimu, svi mogu diviti egipatskom obelisku, koji je preživio do danas, visine 36 m.

Osim sunčanog, tu su bili i vodeni, pješčani i vatreni satovi. Vodeni sat bio je cilindrična posuda iz koje je kap po kap tekla voda. Vjerovalo se da što je manje vode ostalo, to je više vremena prošlo. Takvi su satovi korišteni u Egiptu, Babilonu i Rimu. U azijskim zemljama rimski i arapski brojevi su nanosili na kontejner, što je značilo dan, odnosno noć. Kako bi saznali vrijeme, ova poluloptasta posuda stavljena je u bazen, voda je u nju ulazila kroz malu rupu. Povećanje razine tekućine podiglo je plovak, zbog čega se indikator vremena počeo pomicati.

Svima je poznat i pješčani sat, uz pomoć kojeg se vrijeme određivalo i prije naše ere. U srednjem vijeku njihov se razvoj poboljšao, postali su točniji zbog upotrebe visokokvalitetnog pijeska u njima - finog praha crnog mramora, kao i pijeska od olovne i cinkove prašine.

Nekad se vrijeme određivalo i uz pomoć vatre. Vatreni satovi su bili tri vrste: svijeća, fitilj i svjetiljka. U Kini je korištena posebna sorta, sastojala se od baze izrađene od zapaljivog materijala (u obliku spirale ili štapa) i metalnih kuglica pričvršćenih na nju. Kada je neki dio baze izgorio, loptice su padale i time pobjeđivale vrijeme.

Valja napomenuti da su satovi sa svijećama bili popularni u Europi, omogućili su određivanje vremena prema količini spaljenog voska. Inače, ova je sorta bila osobito česta u samostanima i crkvama.

Potrebno je spomenuti i takav način određivanja vremena kao što je orijentacija po zvijezdama. U starom Egiptu postojale su zvjezdane karte, prema kojima su promatrači zvijezda, koristeći tranzitni instrument, navigirali noću.

Pojava mehaničkih satova

S razvojem proizvodnje i društvenih odnosa, potreba za točnijim mjerenjem vremenskih razdoblja stalno se povećavala. Najbolji umovi radili su na stvaranju mehaničkih satova, u srednjem vijeku svijet je vidio njihov prvi uzorak.

Prvi mehanički sat s izlazom napravljen je u Kini 725. godine. majstori Yi Xing i Liang Lingzan. Kasnije je tajna uređaja njihovog izuma došla do Arapa, a potom i do svih ostalih.

Vrijedi napomenuti da su mehanički satovi apsorbirali mnogo od najjednostavnijih. Brojčanik, zupčanik i bitka su sačuvani. Trebalo je samo zamijeniti pokretačku snagu – mlaz vode – velikom težinom, s kojom je puno lakše rukovati, kao i dodati spust i regulator brzine.

Na temelju toga nastao je toranj sat koji je 1354. godine postavljen u francuskom gradu Strasbourgu. Imali su samo jednu kazaljku - kazaljku sata, uz pomoć koje su ljudi mogli odrediti dijelove dana, blagdane crkvenog kalendara, na primjer, Uskrs i dane koji su o njemu ovisili. U podne su se likovi trojice mudraca poklonili pred likom Djevice Marije, a pozlaćeni pijetao je zapjevao i udarao krilima. Ovaj je sat bio opremljen posebnim mehanizmom koji je pokretao male činele - žičane udaraljke - koji su tukli vrijeme. Do danas je od sata u Strasbourgu ostao samo pijetao.

Dolazi era kvarcnih satova

Kao što se sjećate, prvi mehanički sat imao je samo jednu kazaljku - kazaljku sata. Minuta se pojavila mnogo kasnije, 1680. godine iu XVIII stoljeću. počeli su instalirati drugu, isprva je bila bočna, a zatim središnja. Do tog vremena, sat ne samo da je dobio izgled koji nam je poznat, već se i interno poboljšao. Rubin i safir kamenje korišteni su kao novi nosači balansera i zupčanika. Time je smanjeno trenje, poboljšana točnost i povećana rezerva snage. Pojavile su se i zanimljive komplikacije: vječni kalendar, automatsko namotavanje i indikator rezerve snage.

Daljnje usavršavanje instrumenata za mjerenje vremena teklo je poput lavine.

Razvoj elektronike i radiotehnike pridonio je nastanku kvarcnih satova, koji imaju mehanizam koji se sastoji od elektroničke jedinice i tzv. koračni motor. Ovaj motor, primajući signal od elektroničke jedinice, pomiče strelice. Umjesto brojčanika, kvarcni satovi mogu koristiti digitalni zaslon.

Također, kvarcni satovi imaju mnogo zanimljivih dodataka, poput štoperice, indikatora mjesečeve faze, kalendara, budilice i još mnogo toga. Za razliku od klasičnih mehaničkih kvarcnih modela, oni točnije pokazuju vrijeme. Njihova pogreška iznosi ±15 sekundi/mjesečno, pa je dovoljno dva puta godišnje korigirati očitanja.

Vrijeme u elektronskom satu

Danas većina ljudi koristi elektroničke satove koji su uistinu zasjenili sve ostale. Gdje god ih vidimo: i na instrumentnoj ploči automobila, i u mobitelu, i u mikrovalnoj pećnici, i na TV-u... Takvi satovi privlače korisnike svojom kompaktnošću i funkcionalnošću. Po vrsti zaslona su tekući kristali i LED, mogu se napajati i iz mreže od 220 V i iz baterija.

Pa, povijest satova seže mnogo stoljeća unatrag. Ako napravite ocjenu "najvećih izuma čovječanstva", tada će sat zasigurno zauzeti drugo mjesto u njemu nakon kotača. Uostalom, danas stvarno ne možete bez njih.

Ako pronađete pogrešku, označite dio teksta i kliknite Ctrl+Enter.

Uputa

Prvi sat, po kojem je postalo moguće znati približno vrijeme, bio je solarni. Brojčanik takvog sata bio je postavljen na osvijetljeno mjesto. Strelica na njima služila je kao štap, s koje je sjena pala na brojčanik. Sunčani sat se zove gnomon (pokazivač). Prvi takvi uređaji pojavili su se u Babilonu, više od 4,5 tisuće godina prije Krista. Stvorene su mnoge varijante sunčanih satova: horizontalni, vertikalni, jutarnji, večernji, konusni, sferni, pa čak i prijenosni za nautičare. Matematičar Vitruvije je u svojim člancima opisao 30 vrsta sunčanih satova. Svi ti uređaji imali su glavni problem – radili su samo kad je bilo rasvjete.

Kako bi poboljšao kvalitetu života, čovječanstvo je izumilo druge uređaje za postavljanje vremena. Vodeni sat (clepsydra) mjerio je vremenske periode koristeći određeni protok tekućine i mjerio količinu vode u posudi. Vatreni satovi bili su kvalitetne svijeće ili mirisni štapići. Na štapićima su se, primjerice, stavljale oznake koje su označavale proteklo vremensko razdoblje. Svaki dio štapića davao je drugačiji miris.

Pješčani sat je postao široko rasprostranjen. Koristili su se uglavnom kao mjerač vremena. Prvi pješčani sat pojavio se u 11. stoljeću nove ere. To je postalo zgodno za učenjake, svećenike i zanatlije. U 11. stoljeću Europa je nabavila toranjski sat. Imali su jednu strijelu, teški utezi pokretali su zvona. Na suncu je strelica bila postavljena na 0 sati, a tijekom dana ih je čuvar straže provjeravao sa suncem.

Satovi sa zvončićima izrađeni su u 14. stoljeću, postavljeni su 1354. godine u katedrali u Strasbourgu. Ovi satovi su zvonili svaki sat u danu. Prikazivali su zvjezdano nebo, vječni kalendar i pokretne likove Djevice s Djetetom. U Rusiji se toranj sat pojavio 1404. godine u moskovskom Kremlju. Izumitelj kettlebell motora i borbenog mehanizma bio je redovnik Lazar Serbin. U budućnosti su se tornjevski satovi počeli postavljati u raznim ruskim gradovima.

Početkom 16. stoljeća mehaničar P. Henlein izradio je džepni sat. Imali su vretenasti mehanizam, težina je zamijenjena čeličnom oprugom. Točnost sata ovisila je o stupnju navijanja opruge. S vremenom je stvorena naprava za izjednačavanje sile opruge. Takvi satovi postojali su do kraja 19. stoljeća.

Krajem 16. stoljeća postao je poznat po otkriću satova s ​​njihalom. Znanstvenik Galileo Galilei skrenuo je pozornost na kretanje svjetiljki u katedrali u Pisi. Shvatio je da duljina lanaca na koje su lampe obješene određuje razdoblja njihova titranja. Galileo je bio taj koji je došao na ideju stvaranja sata s njihalom.

Za sunčanog dana svaki stup baca sjenu. Kako bi saznali koliko vremena, ljudi su mjerili sjenu koracima. Ujutro je bilo duže, u podne je postalo dosta kratko, a navečer je opet postalo duže. Stup, koji je služio kao sat, zvao se gnomon.

Gnomon - sunčani sat, bio je prvi sat koji je mjerio vrijeme po dužini bačene sjene. Za mnoge narode ovi su obelisci istovremeno služili za štovanje kulta boga sunca.

Indijski prosjački redovnici - fakiri pretvorili su običan putni štap - štap u sat. Ovaj je štap bio osmerokutni. Na vrhu svakog lica izbušena je rupa u koju je umetnut mali štapić. Kako bi saznao koliko je sati, fakir podiže svoj štap držeći ga za uzicu. Sjena koja je pala sa štapića na rub okomito obješenog štapa pokazivala je vrijeme. Na rubu štapa urezane su linije koje označavaju sate. Ali zašto vam treba toliko rubova? Čini se da je jedan dovoljan, ali činjenica je da je u različito doba godine vidljiva putanja sunca različita. Stoga se sjena, koja u svemu ovisi o suncu, ljeti i zimi različito ponaša. Ljeti sunce izlazi više na nebu nego zimi; zato je sjena ljeti u podne kraća nego zimi. Zato je osoblje višestruko. Svaki aspekt je označen za jedno od nekih godišnjih doba i nije prikladan za drugo.

Zamislite drevni grad Babilon prije otprilike 3,5 tisuće godina Svaki dan od izlaska do zalaska sunca na vrhu drevnog tornja, gdje je bilo boravište vrhovnog božanstva Eilila, dežurao je svećenik i promatrao kretanje sunčeve sjene od vrh stupa.

Čim je sjena dotakla sljedeći redak, podigao je rog prema ustima i glasno objavio: "Znajte, slobodni i robovi, prošao je još jedan sat nakon izlaska sunca!"

Iz Babilona se sunčani sat proširio po cijelom svijetu. Ranije su po glavnom trgu starogrčkog grada Atene trčali satovi i obavještavali one koji su željeli koliko je sati. Prepoznali su vrijeme po jedinom sunčanom satu u gradu i prijavili vrijeme za sitni novčić. Babilonci su učili stare Grke da vrijeme dijele na jednake intervale – sate. Također su Grke naučili izraditi novi sunčani sat - prvi sat s brojčanikom.

U sunčanom satu, mali štap (gnomon) bio je pričvršćen na ravninu (kadran), omeđen linijama - brojčanik, sjena od gnomona služila je kao kazaljka sata.

Povijesni izvori smatraju da je prvi spomen sunčanog sata kineski rukopis iz razdoblja Chiu-pi oko 1100. pr.

Prvi obelisci i piloni, namijenjeni u Egiptu za mjerenje vremena, izgrađeni su, po svoj prilici, već u 14. stoljeću. PRIJE KRISTA. Do sada je takav obelisk visok 35,5 m sačuvan na trgu sv. Petra u Rimu, koju je tamo 38. godine donio Kaligula iz Heliopolisa.

Raniji podaci o sunčanom satu u starom Egiptu su poznati, na primjer, slika sunčanog sata i kako ga koristiti na grobnici Setija oko 1300. pr.

Vijest o najstarijem staroegipatskom sunčanom satu datira iz vladavine Tutmozisa III - prve polovice 15. stoljeća. PRIJE KRISTA. Egipatski gnomoni bili su vrlo netočni instrumenti za mjerenje vremena. Vrijeme su točno pokazivali samo dva puta godišnje - u dane proljetne i jesenske ravnodnevnice. Kasnije, pod utjecajem Grka, Egipćani su počeli graditi sunčane satove s posebnim skalama za različite mjesece.

U srednjem vijeku sunčani sat mogao je izgledati neočekivano. Na trgu je, oslonjena na kosu, stajala skulptura starice-smrti, a osovina njezina kosa bila je gnomon vodoravnog sata.

Vrste sunčanih satova bile su vrlo raznolike. Osim horizontalnih satova, Grci su imali i naprednije vertikalne sunčane satove, takozvane hemocikle, koje su postavljali na javne zgrade.

Postojali su i zrcalni sunčani satovi koji su reflektirali sunčeve zrake zrcalom na brojčanik koji se nalazio na zidu kuće.

Sunčani sat susreo se ne samo u obliku sati koji se nalaze na otvorenom - na tlu. stupaca itd. ali i u obliku malog stolnog sata.

Otprilike početkom XVI.st. pojavio se sunčani sat na prozoru. Bile su okomite, a brojčanik im je bio površina prozora hrama ili gradske vijećnice. Brojčanik ovih satova, koji su prilično česti u Njemačkoj i Engleskoj, obično se sastoji od mozaik ploče punjene olovom. Prozirna skala omogućila je promatranje vremena bez napuštanja zgrade.

Postojali su i prijenosni sunčani satovi, ali su pokazivali točno vrijeme ako su pravilno postavljeni, tj. orijentirani.

Prvi tvorci sunčanog sata s korektivnim kompasom uključuju astronoma Regiomontana, koji je radio sredinom 15. stoljeća. u Nürnbergu. Kombinacija sunčanog sata s kompasom dovela je do sveprisutnosti sunčanih satova i prijenosnih, džepnih ili putnih modela.

U 15-16 st. koristio džepni sunčani sat. Kad se poklopac kutije podigao, između njega i dna je bila razvučena vrpca – gnomon. Na dnu - horizontalni brojčanik, a na poklopcu - okomito. Ugrađeni kompas omogućio je okretanje gnomona prema sjeveru, a minijaturni visak - da kutija ostane vodoravna. Sjena gnomona pokazivala je vrijeme na oba brojčanika odjednom. Posebna perla pričvršćena na gnomon svojom je sjenom označavala datum u godini.

U prošlom ratu, u vlažnim i vrućim divljinama Afrike, gdje su se borili vojnici, moderni mehanički satovi beznadno su se pokvarili. A jednostavan mali plastični sunčani sat nije se bojao vlage, topline ili prašine. Za postavljanje ispravnog položaja, džepni sunčani sat mora imati ugrađen magnetski kompas ili se samostalno okrenuti prema sjeveru.

Najveći sunčani sat "Samrat Yangra" ima dužinu gnomona od 27 m i visinu od 36 m. Izgrađeni su 1724. godine u Jaipuru u Indiji.

Najmodernija opcija!

U SAD-u je patentiran digitalni sunčani sat koji nema pokretne dijelove. Ovisno o položaju sunca, sunčeva svjetlost, prolazeći kroz filtere (u obliku brojeva), prikazuje vrijeme na semaforu s točnošću od 10 minuta.

Na cesti koja vodi od Sankt Peterburga do Moskve, još tu i tamo stoje kameni miljokazi, podignuti pod Katarinom II. Na stupu je s jedne strane natpis: “22 versta od Sankt Peterburga”, a s druge ploča sa željeznom trokutastom pločom u sredini i rimskim brojevima uokolo. Rimski brojevi predstavljaju sate. A strelice su zamijenjene sjenom ploče. Sjena se kreće poput kazaljke na satu i pokazuje vrijeme.

Sunčani sat je još uvijek živ, iako ima veliki nedostatak: noću i po oblačnom vremenu beskorisni su.

Vrijeme je jedan od temeljnih pojmova koji čovjek još uvijek pokušava shvatiti i razumjeti. Predstave o vremenu mijenjale su se razvojem znanosti i tehnologije, a s promjenom ideja mijenjali su se i instrumenti za njihovo mjerenje, odnosno kronometri ili, jednostavnije rečeno, satovi. U ovom ćemo članku govoriti o tome tko je, kada i gdje izumio prve satove raznih vrsta, govoriti o evoluciji i povijesti izuma satova, a također ćemo ispričati zanimljive činjenice o satovima.

Izum sunčanog sata

Proračunska opcija sunčani sat

Promjena godišnjih doba, izmjena dana i noći potaknuli su prve ljude na razmišljanje o promjeni okolne stvarnosti, štoviše, redovitoj, periodičnoj promjeni. Društvo se razvijalo pa je postalo potrebno sinkronizirati njihovo djelovanje u prostoru i vremenu, a za to je bio potreban mjerač vremena. Najvjerojatnije je prvi sunčani sat imao prvenstveno religijsko značenje i služio je za rituale. Sada je teško točno utvrditi kada je ljudski um vidio odnos između duljine sjene od raznih objekata i gdje se Sunce sada nalazi.

Općenito načelo sunčanog sata je da postoji neki izduženi pokazivač koji baca sjenu. Ovaj pokazivač djeluje kao kazaljka na satu. Oko pokazivača se postavlja brojčanik, gdje se primjenjuju različite podjele (podjele, općenito govoreći, mogu biti bilo koje), koje odgovaraju određenim jedinicama vremena usvojenim u određenoj kulturi. Zemlja se kreće oko Sunca, pa sjena mijenja svoj položaj, a također se produljuje i skraćuje, što vam omogućuje da odredite vrijeme, iako vrlo netočno.

Najraniji poznati sunčani sat je sat u sjeni koji se koristio u staroegipatskoj i babilonskoj astronomiji, a datira iz 1500. godine prije Krista. Iako su kasnije znanstvenici najavili neku vrstu vapnenačkog sata, čija je starost dosegla 3300 godina pr.

Najstariji sunčani sat iz Doline egipatskih kraljeva (oko 1500. pr. Kr.)

Također, razni sunčani satovi kasnije su pronađeni u staroegipatskim hramovima, grobnicama i spomen obilježjima. Kasnije su uobičajeni okomito postavljeni obelisci pokazali nedostatak, jer je njihova sjena s podjelama prelazila granice ploče. Kako bi ih zamijenili, osmislili su sunčani sat koji baca sjenu na nagnutu površinu ili stepenice.

Crtež sunčanog sata s Kantare, gdje sjena pada na nagnutu ravninu

U drugim zemljama ima nalaza sunčanih satova. Na primjer, postoji sunčani sat iz Kine, koji se razlikuje po svom uređaju.

Ekvatorijalni sunčani sat. Kina. zabranjeni grad

Zanimljiva činjenica. Podjela brojčanika na 12 dijelova naslijeđena je iz heksadecimalnog brojevnog sustava starog Sumera. Ako svoj dlan pogledate iznutra, primijetite da se svaki prst (ne računajte palac) sastoji od tri falange. Pomnožimo 3 sa 4 i dobijemo isto 12. Kasnije su Babilonci razvili ovaj brojevni sustav, a od njih je najvjerojatnije prešao u stari Egipat, kao tradicija. I sada, nakon tisuća godina, vidimo istih 12 dijelova na brojčaniku.

Sunčani sat je dalje razvijen u staroj Grčkoj, gdje su se drevni grčki filozofi Anaksimandar i Anaksimen počeli usavršavati. Iz antičke Grčke potječe drugi naziv za sunčani sat "gnomon". Zatim, nakon srednjeg vijeka, znanstvenici su se zauzeli za poboljšanje gnomona, koji su čak izdvojili stvaranje i podešavanje takvog sunčanog sata u poseban odjeljak i nazvali ga gnomonika. Zbog toga su se sunčani satovi koristili sve do kraja 18. stoljeća, budući da je njihova izrada bila pristupačna i nije zahtijevala nikakve tehnološke probleme. I danas se u gradovima mogu pronaći slični sunčani satovi, koji su izgubili svoje praktično značenje i postali obične znamenitosti.

Do glavni nedostaci takvih satova Valja pripisati da se mogu koristiti samo po sunčanom vremenu. Također, nisu dovoljno točni.

Moderni sunčani sat

Moderni sunčani satovi obično igraju ulogu zanimljivih spomenika i znamenitosti. Ovo su neki od njih.

Trenutno je sunčani sat samo smiješan povijesni artefakt i nema široku praktičnu primjenu. Ali neki obrtnici i izumitelji nastavljaju ih poboljšavati. Na primjer, jedan francuski inženjer izumio je digitalni sunčani sat. Njihova je posebnost što vrijeme prikazuju u digitalnom formatu uz pomoć sjena.

Istina, korak takvih satova je 20 minuta, a digitalna verzija vremena bit će dostupna samo od 10 do 16 sati.

Izum vodenog sata

Nemoguće je točno reći kada je izumljen vodeni sat (prvo ime klepsydre), budući da je on, uz sunčani sat, jedan od najstarijih izuma čovjeka. Pouzdano se može reći da su stari Babilonci i stari Egipćani poznavali vodeni sat. Otprilike datumom izuma sata smatra se 1600 - 1400 godina prije Krista, ali neki istraživači tvrde da je prvi sat bio poznat u Kini 4000 godine prije Krista.

Vodeni satovi bili su poznati u Perziji, Egiptu, Babilonu, Indiji, Kini, Grčkoj, Rimu, a u srednjem vijeku doprli su do islamskog svijeta i Koreje.

Grci i Rimljani voljeli su vodene satove, pa su učinili mnogo da ih poboljšaju. Razvili su novi dizajn vodenog sata, čime su povećali točnost mjerenja vremena. Kasnija poboljšanja dogodila su se u Bizantu, Siriji i Mezopotamiji, gdje su sve nove točne verzije vodenog sata bile dopunjene složenim segmentnim i planetarnim zupčanicima, vodenim kotačima, pa čak i programibilnošću. Zanimljivo je da su Kinezi razvili svoj vlastiti napredni vodeni sat koji je uključivao mehanizam za bijeg i vodeni kotač. Ideje Kineza prešle su u Koreju i Japan.

Starogrčki vodeni sat "clepsydra". Izgledale su kao posuda s rupom na dnu kroz koju je tekla voda. Vrijeme uz pomoć ovih satova određivalo se količinom vode koja je istjecala. Numeracija odgovara 12 sati.

Zanimljivo je pogledati i srednjovjekovni sat „Elephant“ izumitelja Al-Jazarija, koji je bio muslimanski inženjer i izumitelj raznih vrsta satova. Izgradio je sat zanimljiv po svom dizajnu i simbolici. Kada je završio svoj posao, opisao ga je ovako:

"Slon predstavlja indijsku i afričku kulturu, dva zmaja predstavljaju drevnu kinesku kulturu, feniks predstavlja perzijsku kulturu, vodeni odraz predstavlja drevnu grčku kulturu, a turban predstavlja islamsku kulturu."

Shema sata "Slon"

Rekonstrukcija sata "Slon"

Zanimljiva činjenica. Možda ste vidjeli clepsydra sat u TV emisiji Ford Boyard. Ovi satovi visjeli su ispred svake ispitne sobe.

Sat iz programa "Ford Boyard"

Rani vodeni satovi su kalibrirani pomoću sunčanog sata. Iako vodeni sat nikada nije dosegao današnju razinu točnosti, ostao je najtočniji i najčešće korišteni sat za svoje vrijeme tisućama godina, sve dok ga u Europi nije zamijenio točniji sat s njihalom.

Glavni nedostatak vodenog sata je sama tekućina koja se može kondenzirati, ispariti ili smrznuti. Stoga ih je brzo zamijenio pješčani sat.

Moderni vodeni sat

Danas postoji samo nekoliko modernih vodenih satova. Godine 1979. francuski znanstvenik Bernard Gitton počeo je stvarati svoj sat s protokom vremena, koji je moderan pristup dizajnu drevnih mehanizama. Gittonov dizajn temelji se na gravitaciji. Nekoliko sifona se napaja po istom principu kao i Pitagorina šalica (posebna posuda koju je izmislio Pitagora, koja izlijeva višak vode iz posude).

Na primjer, nakon što se dosegne razina vode u cijevima s prikazanim minutama ili satima, preljevna cijev počinje djelovati kao sifon i tako prazni indikatorsku cijev. Stvarno mjerenje vremena provodi se kalibriranim njihalom, koje pokreće mlaz vode koja dolazi iz spremnika sata. Postoje i drugi moderni dizajni vodenih satova, uključujući vodeni sat Royal Gorge u Coloradu, trgovački centar Woodgrove u Nanaimu u Britanskoj Kolumbiji i vodeni sat Hornsby u Sydneyu u Australiji.

Izum pješčanog sata

Pješčani sat je uređaj koji se koristi za mjerenje vremena. Sastoji se od dvije staklene posude koje su okomito povezane uskim grlom, što vam omogućuje da kontrolirate curenje određene tvari (povijesno je prva bila pijesak) od vrha tikvice do dna. Čimbenici koji utječu na izmjereni vremenski interval uključuju količinu pijeska, veličinu pijeska, veličinu posude i širinu vrata. Pješčani sat se može ponovno koristiti na neodređeno vrijeme, prevrćući posude nakon što se gornji dio isprazni.

Podrijetlo pješčanog sata nije sasvim jasno. Prema Američkom institutu u New Yorku, pješčani sat izumio u Aleksandriji oko 150. pr.

U Europi je prije 8. stoljeća pješčani sat bio poznat samo u staroj Grčkoj, a u 8. stoljeću franački redovnik po imenu Luitprand stvara prvi francuski pješčani sat. No, tek je u 14. stoljeću pješčani sat postao uobičajen, a najraniji dokaz je freska iz 1338. "Alegorija dobre uprave" Ambrogija Lorenzettija.

Slika sata na fresci "Alegorija dobre vlasti"

Korištenje morskog pješčanog sata dokumentirano je od 14. stoljeća. Morski pješčani satovi bili su vrlo popularni na brodovima jer su bili najpouzdaniji način mjerenja vremena dok ste na moru. Za razliku od vodenog sata, kretanje broda tijekom plovidbe nije utjecalo na pješčani sat. Činjenica da je pješčani sat također koristio zrnate materijale umjesto tekućina dala je točnija mjerenja, budući da je vodeni sat bio sklon kondenzaciji unutar sebe tijekom temperaturnih promjena. Mornari su otkrili da im pješčani sat može pomoći u određivanju zemljopisne dužine, udaljenosti istočno ili zapadno od određene točke, s razumnom točnošću.

Pješčani sat je također pronašao popularnost na kopnu. Kako je upotreba mehaničkih satova za obilježavanje vremena događaja kao što su crkvene službe postala sve češća, stvarajući potrebu za praćenjem vremena, povećala se potražnja za uređajima za mjerenje vremena. Pješčani satovi su u biti bili jeftini, jer nisu zahtijevali rijetku tehnologiju i njihov sadržaj nije bilo teško pronaći, a kako je proizvodnja ovih instrumenata postajala sve češća, njihova je upotreba postala praktičnija.

Pješčani sat u crkvi

Pješčani satovi su se obično koristili u crkvama, domovima i na radnim mjestima za mjerenje propovijedi, pripreme hrane i vremena provedenog na pauzama od posla. Kako su se koristili za svakodnevnije zadatke, model pješčanog sata počeo se smanjivati. Manji modeli bili su praktičniji i vrlo popularni jer su povećali razinu točnosti.

Nakon 1500. pješčani sat je počeo gubiti svoju popularnost. To je bilo zbog razvoja mehaničkih satova, koji su postali točniji, manji i jeftiniji te su olakšali mjerenje vremena.

Pješčani sat, međutim, nije potpuno nestao. Iako su postali relativno manje korisni kako je tehnologija satova napredovala, pješčani sat je ostao poželjan u svom dizajnu. Najstariji sačuvani pješčani sat nalazi se u Britanskom muzeju u Londonu.

Moderni pješčani sat

Kao i sunčani sat, pješčani sat se često izrađuje kao predmet interesa:

Najveći pješčani sat na svijetu. Moskva.

Ovaj pješčani sat služi kao spomen na pristupanje Mađarske Europskoj uniji. Oni su u stanju računati vrijeme za cijelu godinu.

Ali postoje i minijaturne opcije koje se koriste kao suveniri i privjesci za ključeve. Primjerice, vrlo su popularne dječje igračke s pješčanim satom koje vam omogućuju da izmjerite vrijeme koje trebate potrošiti na pranje zubi. Mogu se kupiti na aliexpressu po prilično niskoj cijeni.

Ali zapravo, pješčani sat se još uvijek koristi u praksi! Pitate gdje? Odgovor je u klinikama i bolnicama. Ovaj sat je prikladan za pregled pacijenata. Također ih je prikladno koristiti kao mjerač vremena kada pripremate hranu u kuhinji. Takvi se satovi na istom aliexpressu prodaju za oko dolar

Pa, i vrlo zanimljiva verzija pješčanog sata, gdje se umjesto pijeska koriste magnetizirane strugotine. Prilikom posipanja u donjem dijelu sata nastaje hrpa specifičnog oblika u koju možete gledati za opuštanje (efekt sličan torziji spinnera). Kupite takav sat, a ljudi iz Rusije pišu da dostava radi dobro i da je sat dobro zapakiran.

Povijest satova seže tisućama godina unatrag.

Prvi sat na zemlji bio je solarni. Bili su genijalno jednostavni: motka zabodena u zemlju. Oko njega je nacrtana vremenska skala. Sjena stupa, krećući se po njemu, pokazivala je koliko je sati. Kasnije su se takvi satovi izrađivali od drveta ili kamena i postavljali na zidove javnih zgrada. Zatim je došao prijenosni sunčani sat, koji je bio izrađen od dragocjenog drveta, bjelokosti ili bronce. Postojali su čak i satovi koji se uvjetno mogu nazvati džepnim satovima; pronađeni su tijekom iskapanja starog rimskog grada. Ovaj sunčani sat, izrađen od posrebrenog bakra, bio je u obliku šunke s nacrtanim linijama. Toranj - kazaljka sata - služio je kao svinjski rep. Sati su bili mali. Lako bi stali u džep. No, stanovnici drevnog grada još nisu izmislili džepove. Stoga su takve satove nosili na užetu, lancu ili pričvršćeni za štapove od skupog drveta.

Sunčani sat imao je jedan značajan nedostatak: mogao je samo "šetati" po ulici, pa čak i onda po osunčanoj strani. To je, naravno, bilo krajnje nezgodno. Vjerojatno je zato i izmišljen vodeni sat. Kap po kap voda je tekla iz jedne posude u drugu, a po tome koliko je vode istjecalo, određivalo se koliko je vremena prošlo. Mnogo stotina godina takvi satovi - zvali su se klepsidre - služili su ljudima. U Kini su, na primjer, korišteni prije 4,5 tisuća godina. Inače, prva budilica na zemlji bila je također vodena – i budilica i školsko zvono u isto vrijeme. Njegov izumitelj se smatra starogrčkim filozofom Platonom, koji je živio 400 godina prije naše ere. Ovaj uređaj, koji je izumio Platon kako bi pozvao svoje učenike na nastavu, sastojao se od dvije posude. Voda se ulijevala u gornji, odakle je postupno tekla u donju, istiskujući odatle zrak. Zrak je kroz cijev dojurio do flaute i ona je počela zvučati. Štoviše, budilica je bila regulirana ovisno o godišnjem dobu. Klepsidre su bile vrlo česte u antičkom svijetu.

Sunčani sat. Pješčani sat.

Prije tisuću godina, u Bagdadu je vladao kalif Harun al-Rashid, junak mnogih priča o Tisuću i jednoj noći. Istina, u bajkama je prikazan kao ljubazan i pošten suveren, ali zapravo je bio izdajnički, okrutan i osvetoljubiv. Halifa je održavao trgovinske i diplomatske odnose s vladarima mnogih zemalja, uključujući franačkog kralja Karla Velikog. Godine 807. Harun al-Rashid mu je dao dar dostojan halife - vodeni sat od pozlaćene bronce. Kazaljka je mogla pokazivati ​​vrijeme od 1 sata do 12. Kada se približila figuri, začuo se zvuk zvonjave, koji su proizvodile kuglice koje su padale na brončani lim.

Ujedno su se pojavile figurice vitezova, prošli pred publikom i povukli se.

Osim vodenih satova, bili su poznati i pješčani i vatreni (najčešće budilice). Na istoku, potonji su bili štapovi ili užad napravljeni od sporo goruće smjese.

Postavljali su se na posebne stalke, a preko segmenta štapa gdje je u određeno vrijeme trebala doći do vatre, metalne kuglice obješene su nisko o konac. Plamen se približio niti, izgorio je, a kuglice su uz zveket pale u bakrenu čašu. U Europi su u te svrhe koristili svijeću s otisnutim podjelama. Pribadač s pričvršćenim utegom zaboden je u potrebnu podjelu. Kad je svijeća dogorjela do ove podjele, težina je pala na metalni pladanj ili jednostavno na pod.

Malo je vjerojatno da će se naći osoba koja će imenovati prvog izumitelja mehaničkih satova. Takvi se satovi prvi put spominju u starim bizantskim knjigama (kraj 6. stoljeća). Neki povjesničari izum čisto mehaničkih satova pripisuju Pacifiku iz Verone (početak 9. stoljeća), drugi redovniku Herbertu, koji je kasnije postao papa. Izradio je toranjski sat za grad Magdeburg 996. godine. U Rusiji je prvi toranj sat postavio 1404. godine u Moskovskom Kremlju monah Lazar Serbin. Bile su to zamršenost zupčanika, užadi, osovina i poluga, a teška težina prikovala je sat na njegovo mjesto. Takve su strukture građene godinama. Ne samo majstori, već i vlasnici satova pokušavali su čuvati tajne dizajna mehanizma.

Prvi osobni mehanički sat vozio je konj, a konjušar je pratio njihovu ispravnost. Tek s izumom elastične opruge satovi su postali udobni i bez problema. Prva opruga za džepni sat bila je svinjska čekinja. Koristio ga je nürnberški urar i izumitelj Peter Henlein početkom 15. stoljeća.

A krajem 16. stoljeća došlo je do novog otkrića. Mladi znanstvenik Galileo Galilei, promatrajući kretanje raznih svjetiljki u katedrali u Pizi tijekom službe, otkrio je da ni težina ni oblik svjetiljki, već samo duljina lanaca na kojima su obješene, ne određuju razdoblja njihova oscilacije od vjetra koji probija prozore. Posjeduje ideju stvaranja satova s ​​njihalom.

Nizozemac Christian Huygens nije znao ništa o Galileovom otkriću i ponovio ga je 20 godina kasnije. No, također je izumio novi regulator ujednačenosti stope, koji je značajno povećao točnost sata.

Mnogi izumitelji pokušavali su poboljšati satove, a krajem 19. stoljeća postali su svakodnevna i neophodna stvar.

30-ih godina XX. stoljeća nastali su kvarcni satovi koji su imali odstupanja dnevne stope od oko 0,0001 sekunde. 70-ih godina pojavili su se atomski satovi s greškom od 10" i 13 sekundi.

Danas je stvoreno mnogo različitih satova. Najčešći su zglob.

Moderan sat.

Brojčanik im sve više nalikuje instrument tabli aviona, ili barem automobila. Osim doba dana, satovi često pokazuju mjesec, datum i dan u tjednu. Zahvaljujući vodootpornom satu, ronioci će znati dubinu zarona, kao i kada prestane zaliha zraka u cilindrima. Ponekad se na brojčaniku prikazuje još jedan pokazatelj - brzina pulsa. Postoje radio-upravljani satovi na solarni pogon. Dopuštaju vremensko odstupanje od 1 sekunde od astronomskog za 150 tisuća godina, automatski se prebacuju na sezonsko i standardno vrijeme. Napravljen je ručni sat s ugrađenim televizorom, sat s termometrom koji mjeri temperaturu zraka ili vode te sat s rječnikom od 1700 riječi.

Moderne budilice postale su složenije, savršenije. Francuski mehaničari, na primjer, dizajnirani su tako da u određenom trenutku počinju ne samo zvoniti, već i ... plesati: dvije široke noge, na kojima je ugrađen mehanizam, ritmično udaraju o stol; može plesati i step i twist. Za one koji hrču u snu postoji budilica. Izgleda kao obična posuda za sapun, samo što ne sadrži sapun, već mikrofon, pojačalo i vibrator. Uređaj se postavlja ispod madraca, a čim čovjek hrče više od pet puta, budilica se počinje tresti tako da će se osoba koja spava sigurno prevrnuti s leđa na bok – i hrkanje će prestati. Postoji budilica za kauč krumpir. U dogovoreno vrijeme pumpa zrak u komoru smještenu ispod madraca, koji nabubri i ... izbacuje spavača iz kreveta. Jednom riječju, inventivna misao ne spava...

Znaš li?