Mehāniskā pulksteņa definīcija. Kad tika izgudroti pirmie pulksteņi?

Cilvēks vienmēr ir vēlējies izmērīt laiku. Tam tika radīti pulksteņi. Pirmās stundas bija saulainas. Tie tika izgudroti pirms mūsu ēras. Pētnieki joprojām strīdas, kurš izgudroja pirmo pulksteni. Oficiālā versija vēsta, ka tās senajā Ķīnā radījis kāds vīrietis vārdā Čiu-Pī.

Kurš izgudroja pirmo pulksteni

Saules pulkstenis sacentās ar smilšu pulksteni, kas arī tika izgudrots Āzijā. Smilšu pulkstenis bija diezgan neprecīzs. Šo pulksteņu precizitāte bija atkarīga no kolbas materiāliem un izmēriem, izmantotajām smiltīm.

Vēlāk, senajā Grieķijā, izgudrotājs Csebius radīja ūdens pulksteni. Tie bija trauks ar skalu, kurā krita pilieni no ārējā rezervuāra. Ūdens pulksteņi bija populāri līdz 18. gadsimtam.

6. gadsimta sākumā Vācijā tika izveidots pirmais mehāniskā pulksteņa analogs. Izgudrojums tiek piedēvēts mūkam Herbertam. Viņš izstrādāja torņa pulksteni Magdeburgas pilsētai. Šī pulksteņa mehānisms darbojās pazeminātās slodzes enerģijas dēļ. Tomēr mehāniķis tika izmantots tikai cīņai. Pats pulkstenis bija ūdens.

Kurš izgudroja pulksteni, ko mēs izmantojam šodien

Mums pazīstamie mehāniskie pulksteņi ir radīti, pateicoties Huigensam 17. gadsimtā, kurš izmantoja svārstu kā kļūdu regulatoru. T. Tompions darbu turpināja, izveidojot cilindru ar zobratu gredzeniem iekšā, kas ir mūsdienu pulksteņu analogs.

Trīs gadsimtus mehāniskās ierīces bija vissarežģītākā tehniskā ierīce. Daudzi izgudrotāji ir devuši ieguldījumu tāda mehānisma izveidē, kas tagad ir pieejams gandrīz ikvienam.

Kādreiz pietika ar kalendāru, lai cilvēki varētu sekot līdzi laikam. Bet parādījās amatniecība, un līdz ar to radās vajadzība pēc izgudrojuma, kas izmērītu laika intervālus, kas ir mazāki par vienu dienu. Šis izgudrojums bija pulkstenis. Šodien mēs pastāstīsim par to attīstību.

Kad vēl nebija pulksteņu...

Pulksteņu vēsturei ir daudz dziļākas saknes, nekā tiek uzskatīts mūsdienās. Speciālisti saka, ka pirmie cilvēki, kas sāka sekot līdzi laikam, bija primitīvi cilvēki, kuri kaut kādā veidā varēja noteikt, kad medības vai makšķerēšana būs visveiksmīgākā. Varbūt viņi vēroja ziedus. Tiek uzskatīts, ka to ikdienas atvēršana norāda uz noteiktu diennakts laiku. Tātad, pienene atveras ap 4:00, un mēness zieds - tikai pēc tumsas. Bet galvenie instrumenti, ar kuriem cilvēks varēja noteikt laiku pirms pulksteņa parādīšanās, bija saule, zvaigznes, ūdens, uguns un smiltis. Šādus "pulksteņus" parasti sauc par vienkāršākajiem.

Vieni no pirmajiem, kas sāka izmantot vienkāršākos pulksteņus, bija senie ēģiptieši.

3500. gadā pirms mūsu ēras Ēģiptē parādījās saules pulksteņa līdzība - obeliski - slaidas, uz augšu sašaurinātas četrpusīgas konstrukcijas. Viņu mestā ēna ļāva ēģiptiešiem sadalīt dienu divās 12 stundu daļās, lai cilvēki varētu precīzi zināt, kad ir pusdienlaiks. Nedaudz vēlāk uz obeliskiem parādījās atzīmes, kas ļāva noteikt ne tikai laiku pirms un pēc pusdienlaika, bet arī citus dienas intervālus.

Tehnoloģija pamazām attīstījās, un 1500.g.pmē. tika izgudroti ērtāki saules pulksteņi. Viņi sadalīja dienu 10 daļās, kā arī divos "krēslas" laika periodos. Šāda izgudrojuma neērtības bija tādas, ka tas katru dienu pusdienlaikā bija jāpārkārto no austrumiem uz rietumiem.

Pirmais saules pulkstenis ar katru gadu mainījās arvien vairāk, un jau 1. gs. BC. Slavenais romiešu arhitekts un mehāniķis Markuss Vitruviuss Pollio aprakstīja 13 dažādu veidu saules pulksteņus, kas tika izmantoti visā Ēģiptē, Grieķijā, Mazāzijā, Itālijā, Romā un Indijā. Starp citu, šodien Piazza del Popolo, kas atrodas Romā, ikviens var apbrīnot Ēģiptes obelisku, kas ir saglabājies līdz mūsdienām un kura augstums ir 36 m.

Bez saules pulksteņa bija arī ūdens, smilšu un uguns pulksteņi. Ūdens pulkstenis bija cilindrisks trauks, no kura ūdens plūda pa pilienam. Tika uzskatīts, ka jo mazāk ūdens palicis, jo vairāk laika pagājis. Šādi pulksteņi tika izmantoti Ēģiptē, Babilonā un Romā. Āzijas valstīs uz konteinera tika lietoti romiešu un arābu cipari, kas attiecīgi nozīmēja dienu un nakti. Lai noskaidrotu laiku, šis puslodes formas trauks tika ievietots baseinā, caur nelielu caurumu tajā iekļuva ūdens. Šķidruma līmeņa paaugstināšanās pacēla pludiņu, kā rezultātā laika indikators sāka kustēties.

Visiem ir pazīstams arī smilšu pulkstenis, ar kura palīdzību laiku noteica vēl pirms mūsu ēras. Viduslaikos to attīstība tika uzlabota, tās kļuva precīzākas, jo tajās tika izmantotas kvalitatīvas smiltis - smalks melnā marmora pulveris, kā arī smiltis no svina un cinka putekļiem.

Kādreiz ar uguns palīdzību tika noteikts arī laiks. Uguns pulksteņi bija trīs veidu: sveces, dakts un lampas. Ķīnā tika izmantota īpaša šķirne, kas sastāvēja no degoša materiāla pamatnes (spirāles vai nūjas formā) un tai piestiprinātām metāla bumbiņām. Kad kāda pamatnes daļa dega, bumbiņas krita, tādējādi pārspējot laiku.

Jāpiebilst, ka sveču pulksteņi bija populāri Eiropā, tie ļāva noteikt laiku pēc sadedzinātā vaska daudzuma. Starp citu, šī šķirne bija īpaši izplatīta klosteros un baznīcās.

Jāpiemin tāda laika noteikšanas metode kā orientācija pēc zvaigznēm. Senajā Ēģiptē bija zvaigžņu kartes, saskaņā ar kurām zvaigžņu vērotāji, izmantojot tranzīta instrumentu, navigēja naktī.

Mehānisko pulksteņu parādīšanās

Attīstoties ražošanai un sociālajām attiecībām, nepieciešamība pēc precīzāka laika periodu mērīšanas ir nepārtraukti pieaugusi. Labākie prāti strādāja pie mehānisko pulksteņu radīšanas, viduslaikos pasaule ieraudzīja viņu pirmo paraugu.

Pirmais mehāniskais evakuācijas pulkstenis tika izgatavots Ķīnā mūsu ēras 725. gadā. meistari Yi Xing un Liang Lingzan. Vēlāk viņu izgudrojuma ierīces noslēpums nonāca pie arābiem un pēc tam pie visiem pārējiem.

Ir vērts atzīmēt, ka mehāniskie pulksteņi ir absorbējuši daudz no vienkāršākajiem. Ciparnīca, zobratu vilciens un kauja ir saglabāta. Vajadzēja tikai nomainīt dzinējspēku - ūdens strūklu - pret lielu svaru, ar kuru ir daudz vieglāk tikt galā, kā arī pievienot nolaižamo un ātruma regulatoru.

Uz šī pamata tika izveidots torņa pulkstenis, kas tika uzstādīts 1354. gadā Francijas pilsētā Strasbūrā. Viņiem bija tikai viena roka - stundu roka, ar kuras palīdzību cilvēki varēja noteikt dienas daļas, baznīcas kalendāra svētku dienas, piemēram, Lieldienas un no tām atkarīgās dienas. Pusdienlaikā trīs burvju figūras paklanījās Jaunavas Marijas figūras priekšā, un zeltītais gailis dziedāja un sita spārnus. Šis pulkstenis bija aprīkots ar īpašu mehānismu, kas iedarbināja mazas šķīvjus – stīgu sitamos mūzikas instrumentus, kas pārspēja laiku. Līdz šim no Strasbūras pulksteņa palicis tikai gailis.

Tuvojas kvarca pulksteņu laikmets

Kā jūs atceraties, pirmajam mehāniskajam pulkstenim bija tikai viens rādītājs - stundu rādītājs. Minūte parādījās daudz vēlāk, 1680. gadā, un XVIII gadsimtā. viņi sāka uzstādīt otru, sākumā tas bija sānu, bet pēc tam centrālais. Līdz tam laikam pulkstenis ne tikai ieguva mums pazīstamo izskatu, bet arī uzlabojās iekšēji. Rubīna un safīra akmeņi tika izmantoti kā jauni balsti balansierim un zobratiem. Tas samazināja berzi, uzlaboja precizitāti un palielināja jaudas rezervi. Parādījās arī interesanti sarežģījumi: mūžīgais kalendārs, automātiskais tinums un jaudas rezerves indikators.

Turpmākā laika mērīšanas instrumentu uzlabošana noritēja kā lavīna.

Elektronikas un radiotehnikas attīstība ir veicinājusi kvarca pulksteņu rašanos, kuriem ir mehānisms, kas sastāv no elektroniskas vienības un t.s. stepper motors. Šis motors, saņemot signālu no elektroniskās vienības, pārvieto bultiņas. Ciparnīcas vietā kvarca pulksteņos var izmantot digitālo displeju.

Tāpat kvarca pulksteņiem ir daudz interesantu papildinājumu, piemēram, hronometrs, mēness fāzes indikators, kalendārs, modinātājs un daudz kas cits. Atšķirībā no klasiskajiem mehāniskajiem kvarca modeļiem, tie rāda laiku precīzāk. To kļūda ir ±15 sekundes / mēnesī, tāpēc pietiek ar to rādījumu labošanu divas reizes gadā.

Laiks elektroniskajā pulkstenī

Mūsdienās lielākā daļa cilvēku izmanto elektroniskos pulksteņus, kas ir patiesi aizēnojuši visus citus. Lai kur mēs tos redzētu: gan uz automašīnas paneļa, gan mobilajā tālrunī, gan mikroviļņu krāsnī, gan televizorā... Šādi pulksteņi lietotājus piesaista ar savu kompaktumu un funkcionalitāti. Pēc displeja veida tie ir šķidro kristālu un LED, tos var darbināt gan no 220V tīkla, gan no baterijām.

Nu, pulksteņu vēsture sniedzas daudzus gadsimtus senā pagātnē. Ja jūs novērtējat "lielāko cilvēces izgudrojumu", tad pulkstenis noteikti ieņems otro vietu pēc riteņa. Galu galā šodien jūs patiešām nevarat iztikt bez tiem.

Ja atrodat kļūdu, lūdzu, iezīmējiet teksta daļu un noklikšķiniet uz Ctrl+Enter.

Pirmā laika zinātne ir astronomija. Novērojumu rezultāti senajās observatorijās tika izmantoti lauksaimniecībā un reliģiskajos rituālos. Taču, attīstoties amatniecībai, radās nepieciešamība mērīt īsus laika posmus. Tādējādi cilvēce nonāca pie pulksteņa izgudrošanas. Process bija garš, piepildīts ar labāko prātu smagu darbu.

Pulksteņu vēsture sniedzas daudzus gadsimtus senā pagātnē; tas ir vecākais cilvēces izgudrojums. No nūjas, kas iesprūda zemē, līdz īpaši precīzam hronometram – simtiem paaudžu ceļojums. Ja veidosim cilvēku civilizācijas sasniegumu reitingu, tad nominācijā "lielie izgudrojumi" pulkstenis būs otrajā vietā aiz riteņa.

Bija laiks, kad cilvēkiem pietika ar kalendāru. Bet parādījās amatniecība, bija jāfiksē tehnoloģisko procesu ilgums. Tas prasīja stundas, kuru mērķis ir izmērīt laika intervālus, kas ir īsāki par dienu. Šim nolūkam cilvēks gadsimtiem ilgi ir izmantojis dažādus fiziskus procesus. Arī tās realizējošās konstrukcijas bija atbilstošas.

Pulksteņu vēsture ir sadalīta divos lielos periodos. Pirmais ir vairākus tūkstošus garš, otrais ir mazāks par vienu.

1. Pulksteņa vēsture, ko sauc par vienkāršāko. Šajā kategorijā ietilpst saules, ūdens, ugunsdzēsības un smilšu ierīces. Periods beidzas ar svārsta perioda mehānisko pulksteņu izpēti. Tie bija viduslaiku zvani.

2. Jauna pulksteņu vēsture, sākot ar svārsta un līdzsvara izgudrošanu, kas iezīmēja klasiskās svārstību hronometrijas attīstības sākumu. Šis periods ir līdz šim

Saules pulkstenis

Senākās, kas nonākušas līdz mums. Tāpēc tieši saules pulksteņa vēsture atklāj lielo izgudrojumu parādi hronometrijas jomā. Neskatoties uz šķietamo vienkāršību, tie izcēlās ar daudzveidīgu dizainu.

Tas ir balstīts uz šķietamo Saules kustību visas dienas garumā. Atpakaļskaitīšanas pamatā ir ass radītā ēna. To lietošana ir iespējama tikai saulainā dienā. Senajā Ēģiptē tam bija labvēlīgi klimatiskie apstākļi. Vislielākā izplatība Nīlas krastos saņēma saules pulksteni, kas bija obelisku formā. Tie tika uzstādīti pie ieejas tempļos. Gnomons vertikāla obeliska formā un uz zemes iezīmēta skala – šādi izskatījās senais saules pulkstenis. Zemāk esošajā fotoattēlā ir parādīts viens no tiem. Viens no uz Eiropu transportētajiem Ēģiptes obeliskiem ir saglabājies līdz mūsdienām. 34 metrus augsts gnomons pašlaik atrodas vienā no Romas laukumiem.

Parastajam saules pulkstenim bija ievērojams trūkums. Viņi par viņu zināja, bet ilgu laiku pacieta. Dažādos gadalaikos, tas ir, vasarā un ziemā, stundas ilgums nebija vienāds. Taču laikā, kad dominēja agrārā iekārta un amatniecības attiecības, nebija vajadzības pēc precīza laika mērīšanas. Tāpēc saules pulkstenis veiksmīgi pastāvēja līdz vēlajiem viduslaikiem.

Gnomons tika aizstāts ar progresīvākiem dizainiem. Uzlabotajiem saules pulksteņiem, kuros šis trūkums tika novērsts, bija izliektas skalas. Papildus šim uzlabojumam tika izmantotas dažādas versijas. Tātad Eiropā sienas un logu saules pulksteņi bija izplatīti.

Turpmāki uzlabojumi notika 1431. gadā. Tas sastāvēja no ēnas bultiņas orientēšanas paralēli zemes asij. Šādu bultu sauca par pusasi. Tagad ēna, griežoties ap pusasi, kustējās vienmērīgi, pagriežoties par 15° stundā. Šāds dizains ļāva izgatavot savam laikam pietiekami precīzu saules pulksteni. Fotoattēlā redzama viena no šīm ierīcēm, kas saglabāta Ķīnā.

Pareizai uzstādīšanai viņi sāka piegādāt konstrukciju ar kompasu. Pulksteni kļuva iespējams izmantot visur. Bija iespējams izgatavot pat pārnēsājamus modeļus. Kopš 1445. gada saules pulksteni sāka būvēt dobas puslodes formā, kas aprīkota ar bultiņu, kuras ēna krita uz iekšējo virsmu.

Meklē alternatīvu

Lai gan saules pulksteņi bija ērti un precīzi, tiem bija nopietni objektīvi trūkumi. Tie bija pilnībā atkarīgi no laikapstākļiem, un to darbība aprobežojās ar dienas daļu starp saullēktu un saulrietu. Meklējot alternatīvu, zinātnieki centās atrast citus veidus, kā izmērīt laika intervālus. Tika prasīts, lai tie nebūtu saistīti ar zvaigžņu un planētu kustības novērošanu.

Meklēšanas rezultātā tika izveidoti mākslīgi laika standarti. Piemēram, tas bija intervāls, kas nepieciešams noteikta daudzuma vielas plūsmai vai sadedzināšanai.

Uz šī pamata radītie vienkāršākie pulksteņi ir nogājuši garu ceļu dizaina izstrādē un uzlabošanā, tādējādi paverot ceļu ne tikai mehānisku pulksteņu, bet arī automatizācijas ierīču radīšanai.

Klepsidra

Ūdens pulkstenim ir pievienots nosaukums “clepsydra”, tāpēc pastāv maldīgs priekšstats, ka tie pirmo reizi tika izgudroti Grieķijā. Patiesībā tas tā nebija. Vecākā, ļoti primitīvā klepsidra tika atrasta Amuna templī Fēbē un tiek glabāta Kairas muzejā.

Veidojot ūdens pulksteni, nepieciešams nodrošināt vienmērīgu ūdens līmeņa pazemināšanos traukā, kad tas plūst caur apakšējo kalibrēto atveri. Tas tika panākts, piešķirot kuģim konusa formu, kas sašaurinās tuvāk apakšai. Tikai viduslaikos tika iegūta likumsakarība, kas raksturo šķidruma aizplūšanas ātrumu atkarībā no tā līmeņa un tvertnes formas. Pirms tam ūdens pulksteņa trauka forma tika izvēlēta empīriski. Piemēram, Ēģiptes klepsidra, par kuru tika runāts iepriekš, deva vienmērīgu līmeņa pazemināšanos. Lai gan ar zināmu kļūdu.

Tā kā klepsidra nebija atkarīga no diennakts laika un laikapstākļiem, tā maksimāli atbilda nepārtrauktas laika mērīšanas prasībām. Turklāt nepieciešamība pēc turpmākas ierīces pilnveidošanas, dažādu funkciju pievienošana sniedza vietu dizaineriem iztēles lidojumam. Tādējādi arābu izcelsmes klepsidras bija mākslas darbi, kas apvienoti ar augstu funkcionalitāti. Tie bija aprīkoti ar papildu hidrauliskiem un pneimatiskajiem mehānismiem: skaņas taimeri, nakts apgaismojuma sistēmu.

Vēsturē nav saglabājies daudz ūdens pulksteņa veidotāju vārdu. Tie tika izgatavoti ne tikai Eiropā, bet arī Ķīnā un Indijā. Esam saņēmuši informāciju par grieķu mehāniķi vārdā Ktesibijs no Aleksandrijas, kurš dzīvoja 150 gadus pirms jaunās ēras. Klepsidrā Ktesibijs izmantoja zobratus, kuru teorētisko izstrādi veica Aristotelis.

uguns pulkstenis

Šī grupa parādījās 13. gadsimta sākumā. Pirmie šaujamie pulksteņi bija plānas sveces, kuru augstums bija līdz 1 metram, un uz tām bija uzliktas zīmes. Dažkārt atsevišķas divīzijas bija aprīkotas ar metāla tapām, kuras, vaskam ap tiem degajot, krītot uz metāla statīva, radīja izteiktu skaņu. Šādas ierīces kalpoja kā modinātāja prototips.

Līdz ar caurspīdīgā stikla parādīšanos uguns pulksteņi tiek pārveidoti par ikonu lampām. Uz sienas tika uzlikta skala, pēc kuras, eļļai izdegot, tika noteikts laiks.

Šādas ierīces visplašāk izmanto Ķīnā. Līdzās ikonu lampām šajā valstī bija izplatīts arī cits uguns pulksteņu veids - dakts pulksteņi. Var teikt, ka tas bija strupceļa zars.

Smilšu pulkstenis

Kad viņi piedzima, nav precīzi zināms. Mēs varam tikai droši teikt, ka tie nevarēja parādīties pirms stikla izgudrošanas.

Smilšu pulkstenis ir divas caurspīdīgas stikla kolbas. Caur savienojošo kaklu saturu no augšējās kolbas ielej apakšējā. Un mūsu laikā jūs joprojām varat satikt smilšu pulksteni. Fotoattēlā ir attēlots viens no modeļiem, stilizēts antīks.

Viduslaiku amatnieki instrumentu ražošanā smilšu pulksteni dekorēja ar izsmalcinātu dekoru. Tie tika izmantoti ne tikai laika periodu mērīšanai, bet arī interjera dekorēšanai. Daudzu muižnieku un augstmaņu mājās varēja redzēt greznus smilšu pulksteņus. Fotoattēlā redzams viens no šiem modeļiem.

Eiropā smilšu pulksteņi nonāca diezgan vēlu – viduslaiku beigās, taču to izplatība bija strauja. Pateicoties to vienkāršībai, iespējai izmantot jebkurā laikā, tie ātri kļuva ļoti populāri.

Viens no smilšu pulksteņa trūkumiem ir diezgan īss laiks, ko mēra, to neapgriežot. No tiem veidotās kasetes neiesakņojās. Šādu modeļu izplatību bremzēja to zemā precizitāte, kā arī nodilums ilgstošas ​​darbības laikā. Tas notika sekojošā veidā. Kalibrētais caurums diafragmā starp kolbām bija nolietojies, palielinoties diametram, smilšu daļiņas, gluži pretēji, tika sasmalcinātas, samazinoties izmēram. Izelpas ātrums pieauga, laiks samazinājās.

Mehāniskais pulkstenis: izskata priekšnoteikumi

Nepieciešamība pēc precīzāka laika periodu mērīšanas līdz ar ražošanas un sociālo attiecību attīstību ir nepārtraukti pieaugusi. Labākie prāti ir strādājuši, lai atrisinātu šo problēmu.

Mehāniskā pulksteņa izgudrošana ir laikmetīgs notikums, kas notika viduslaikos, jo tie ir vissarežģītākā tajos gados radītā ierīce. Savukārt tas kalpoja par stimulu zinātnes un tehnikas tālākai attīstībai.

Pulksteņu izgudrošanai un to uzlabošanai bija nepieciešamas modernākas, precīzākas un augstas veiktspējas tehnoloģiskās iekārtas, jaunas aprēķina un projektēšanas metodes. Tas bija jaunas ēras sākums.

Mehānisko pulksteņu radīšana kļuva iespējama, izgudrojot vārpstas evakuāciju. Šī ierīce pārveidoja uz virves karājoša svara pārvietošanās kustību par svārstību kustību uz priekšu un atpakaļ stundas ratā. Šeit ir skaidri redzama nepārtrauktība - galu galā sarežģītiem klepsydra modeļiem jau bija ciparnīca, pārnesumu vilciens un cīņa. Bija nepieciešams tikai mainīt dzinējspēku: nomainīt ūdens strūklu ar smagu svaru, ar kuru bija vieglāk rīkoties, un pievienot evakuācijas ierīci un ātruma regulatoru.

Pamatojoties uz to, tika izveidoti torņu pulksteņu mehānismi. Ar vārpstu darbināmi zvani tika izmantoti ap 1340. gadu un kļuva par daudzu pilsētu un katedrāļu lepnumu.

Klasiskās svārstību hronometrijas pieaugums

Pulksteņu vēsture pēcnācējiem ir saglabājusi zinātnieku un izgudrotāju vārdus, kas padarīja iespējamu to radīšanu. Teorētiskais pamats bija Galileo Galilei atklājums, kurš izteica likumus, kas apraksta svārsta svārstības. Viņš ir arī mehānisko svārsta pulksteņu idejas autors.

Galileja ideju 1658. gadā realizēja talantīgais holandietis Kristians Huigenss. Viņš ir arī līdzsvara regulatora izgudrojuma autors, kas ļāva izveidot kabatas pulksteni un pēc tam rokas pulksteni. 1674. gadā Huygens izstrādāja uzlabotu regulatoru, pievienojot spararatam spirālveida atsperi matiņa veidā.

Vēl viens ievērojams izgudrojums pieder Nirnbergas pulksteņmeistaram, vārdā Pīters Henleins. Viņš izgudroja galveno atsperi, un 1500. gadā uz tās bāzes izveidoja kabatas pulksteni.

Paralēli tam bija izmaiņas izskatā. Sākumā pietika ar vienu bultu. Bet, tā kā pulksteņi kļuva ļoti precīzi, tiem bija nepieciešama atbilstoša norāde. 1680. gadā tika pievienots minūšu rādītājs, un ciparnīca ieguva mums pazīstamo formu. Astoņpadsmitajā gadsimtā viņi sāka uzstādīt lietotu roku. Sākotnēji sānu, vēlāk kļuva par centrālu.

Septiņpadsmitajā gadsimtā pulksteņu radīšana tika pārcelta uz mākslas kategoriju. Izsmalcināti dekorēti korpusi, emaljētas ciparnīcas, kas līdz tam laikam bija pārklātas ar stiklu - tas viss pārvērta mehānismus par luksusa priekšmetu.

Darbs pie instrumentu uzlabošanas un sarežģīšanas turpinājās bez pārtraukuma. Paaugstināta skriešanas precizitāte. Astoņpadsmitā gadsimta sākumā rubīna un safīra akmeņus sāka izmantot kā balstus līdzsvara ritenim un zobratiem. Tas samazināja berzi, uzlaboja precizitāti un palielināja jaudas rezervi. Parādījās interesanti sarežģījumi - mūžīgais kalendārs, automātiskais tinums, jaudas rezerves indikators.

Svārsta pulksteņu izstrādes stimuls bija angļu pulksteņmeistara Klementa izgudrojums. Ap 1676. gadu viņš izstrādāja enkura izbēgšanu. Šī ierīce bija labi piemērota svārsta pulksteņiem, kuriem bija neliela svārstību amplitūda.

Kvarca pulkstenis

Turpmākā laika mērīšanas instrumentu uzlabošana noritēja kā lavīna. Elektronikas un radiotehnikas attīstība pavēra ceļu kvarca pulksteņu parādīšanai. Viņu darbs ir balstīts uz pjezoelektrisko efektu. Tas tika atklāts 1880. gadā, bet kvarca pulkstenis tika izgatavots tikai 1937. gadā. Jaunizveidotie kvarca modeļi no klasiskajiem mehāniskajiem atšķīrās ar pārsteidzošu precizitāti. Ir sācies elektronisko pulksteņu laikmets. Kāda ir to iezīme?

Kvarca pulksteņiem ir mehānisms, kas sastāv no elektroniskas vienības un tā sauktā pakāpju motora. Kā tas strādā? Dzinējs, saņemot signālu no elektroniskā bloka, pārvieto bultiņas. Kvarca pulkstenī ierastās ciparnīcas vietā var izmantot digitālo displeju. Mēs tos saucam par elektroniskiem. Rietumos - kvarcs ar digitālo indikāciju. Tas nemaina būtību.

Faktiski kvarca pulkstenis ir mini dators. Papildu funkcijas tiek pievienotas ļoti vienkārši: hronometrs, mēness fāzes indikators, kalendārs, modinātājs. Tajā pašā laikā pulksteņu cena, atšķirībā no mehānikas, tik ļoti nepalielinās. Tas padara tos pieejamākus.

Kvarca pulksteņi ir ļoti precīzi. To kļūda ir ±15 sekundes/mēnesī. Pietiek tikai divas reizes gadā koriģēt instrumentu rādījumus.

sienas pulkstenis

Digitālā indikācija un kompaktums ir šādu mehānismu atšķirīgās iezīmes. plaši izmanto kā integrētu. Tos var redzēt uz automašīnas paneļa, mobilajā tālrunī, mikroviļņu krāsnī un televizorā.

Kā interjera elementu bieži var atrast populārāku klasisko dizainu, tas ir, ar bultiņas norādi.

Elektroniskais sienas pulkstenis organiski iekļaujas interjerā hi-tech, modernā, tehno stilā. Tie piesaista galvenokārt ar savu funkcionalitāti.

Atbilstoši displeja veidam elektroniskie pulksteņi ir šķidro kristālu un LED. Pēdējie ir funkcionālāki, jo tiem ir fona apgaismojums.

Pēc barošanas avota veida elektroniskie pulksteņi (sienas un galda) tiek iedalīti elektrotīklos, kuru barošana ir 220 V, un akumulators. Otrā tipa ierīces ir ērtākas, jo tām tuvumā nav nepieciešama kontaktligzda.

Dzeguzes sienas pulkstenis

Vācu amatnieki sāka tos izgatavot no astoņpadsmitā gadsimta sākuma. Tradicionāli dzeguzes sienas pulksteņi tika izgatavoti no koka. Bagātīgi dekorēti ar kokgriezumiem, izgatavoti putnu mājas formā, tie bija bagātu savrupmāju rotājumi.

Savulaik PSRS un postpadomju telpā bija populāri lēti modeļi. Daudzus gadus Mayak dzeguzes sienas pulksteni ražoja rūpnīca Krievijas pilsētā Serdobskā. Svari egļu čiekuru formā, nesarežģītiem kokgriezumiem rotāta māja, skaņu mehānisma papīra kažokādas - tā tos atcerējās vecākās paaudzes pārstāvji.

Tagad klasiskais dzeguzes sienas pulkstenis ir retums. Tas ir saistīts ar kvalitatīvu modeļu augsto cenu. Ja neņem vērā Āzijas amatnieku kvarca darinājumus no plastmasas, pasakainās dzeguzes dzeguzē tikai īstu eksotisko pulksteņu cienītāju mājās. Precīzs, sarežģīts mehānisms, ādas plēšas, izsmalcināts grebums uz korpusa - tas viss prasa lielu augsti kvalificētu roku darbu. Šādus modeļus var ražot tikai uzticamākie ražotāji.

modinātājs

Tie ir visizplatītākie "staigātāji" interjerā.

Modinātājs ir pirmā papildu funkcija, kas tika ieviesta pulkstenī. 1847. gadā patentējis francūzis Antuāns Redjē.

Klasiskajā mehāniskajā galda modinātājā skaņa tiek radīta, sitot ar āmuru pret metāla plāksnēm. Elektroniskie modeļi ir melodiskāki.

Pēc konstrukcijas modinātājpulksteņi ir sadalīti maza izmēra un liela izmēra, galddatoros un ceļojumos.

Galda modinātājpulksteņi ir izgatavoti ar atsevišķiem motoriem un signālam. Viņi darbojas atsevišķi.

Līdz ar kvarca pulksteņu parādīšanos mehānisko modinātājpulksteņu popularitāte ir samazinājusies. Tam ir vairāki iemesli. ar kvarca kustību ir vairākas priekšrocības salīdzinājumā ar klasiskajām mehāniskajām ierīcēm: tās ir precīzākas, neprasa ikdienas tinumu, tās ir viegli pieskaņot telpas dizainam. Turklāt tie ir viegli, ne tik ļoti baidās no triecieniem un kritieniem.

Plaukstas mehāniskos modinātājus parasti sauc par "signāliem". Tikai daži uzņēmumi ražo šādus modeļus. Tātad, kolekcionāri zina modeli, ko sauc par "prezidenta kriketu"

"Krikets" (pēc angļu valodas krikets) - ar šo nosaukumu Šveices uzņēmums Vulcain ražoja pulksteņus ar trauksmes funkciju. Tie ir pazīstami ar to, ka tie pieder Amerikas prezidentiem: Harijam Trūmenam, Ričardam Niksonam un Lindonam Džonsonam.

Bērnu pulksteņu vēsture

Laiks ir sarežģīta filozofiska kategorija un tajā pašā laikā fizikāls lielums, kas ir jāmēra. Cilvēks dzīvo laikā. Jau no bērnudārza izglītības un audzināšanas programma paredz bērnos attīstīt laika orientācijas prasmes.

Jūs varat iemācīt bērnam lietot pulksteni, tiklīdz viņš ir apguvis kontu. Izkārtojumi palīdzēs šajā jautājumā. Jūs varat apvienot kartona pulksteni ar ikdienas rutīnu, novietojot to visu uz zīmēšanas papīra lapas, lai nodrošinātu lielāku skaidrību. Varat organizēt nodarbības ar spēles elementiem, šim nolūkam izmantojot mīklas ar attēliem.

Vēsture 6-7 gadu vecumā tiek apgūta tematiskajās nodarbībās. Materiāls jāiesniedz tā, lai tas izraisītu interesi par tēmu. Bērni pieejamā formā tiek iepazīstināti ar pulksteņu vēsturi, to veidiem pagātnē un tagadnē. Tad viņi nostiprina iegūtās zināšanas. Lai to izdarītu, viņi demonstrē visvienkāršāko pulksteņu darbības principu - saules, ūdens un uguns. Šīs aktivitātes pamodina bērnos interesi par pētniecību, attīsta radošo iztēli un zinātkāri. Viņi audzina cieņu pret laiku.

Skolā 5.-7.klasē tiek pētīta pulksteņu izgudrošanas vēsture. Tas ir balstīts uz zināšanām, ko bērns guvis astronomijas, vēstures, ģeogrāfijas, fizikas stundās. Tādā veidā iegūtais materiāls tiek konsolidēts. Pulksteņi, to izgudrošana un uzlabošana tiek uzskatīta par materiālās kultūras vēstures sastāvdaļu, kuras sasniegumi ir vērsti uz sabiedrības vajadzību apmierināšanu. Nodarbības tēmu var formulēt šādi: "Izgudrojumi, kas mainīja cilvēces vēsturi."

Vidusskolā vēlams turpināt apgūt pulksteņus kā aksesuāru modes un interjera estētikas ziņā. Ir svarīgi iepazīstināt bērnus ar etiķetes ievērošanu, runāt par atlases pamatprincipiem.Vienu no nodarbībām var veltīt laika plānošanai.

Pulksteņu izgudrošanas vēsture uzskatāmi parāda paaudžu nepārtrauktību, tās izpēte ir efektīvs līdzeklis jauna cilvēka pasaules uzskatu veidošanai.

Sarežģītākais un interesantākais viduslaikos radītais mehānisms bija mehāniskais pulkstenis. Kurš izgudroja mehānisko pulksteni? Ir avoti, kas apgalvo, ka šādi pulksteņi pirmo reizi parādījās Rietumeiropā. Un tomēr pirmo mehānisko pulksteni izgudroja Ķīnā un radīja mūks, un tagad parunāsim par visu kārtībā.

723. gadā budistu mūks un matemātiķis Yi Xing izstrādāja pulksteņa mehānismu, ko viņš nosauca par "sfērisku debesu karti no putna lidojuma", ko darbina ūdens. Ūdens bija enerģijas avots, bet kustību regulēja mehānismi. Šiem pulksteņiem bija sava veida izbēgšana, kas aizkavēja ūdensrata griešanos, līdz katrs tā spainis pēc kārtas tika piepildīts līdz augšai, un tad ļāva tam pagriezties noteiktā leņķī, un tā sākās mehānisko pulksteņu vēsture.

Mehāniskā pulksteņa izgudrojums Eiropā

Grūti pateikt, kad Eiropā tika izgudroti mehāniskie pulksteņi. XIII gadsimtā. tie katrā ziņā jau pastāvēja. Dante, piemēram, min zvanošu rata pulksteni. Ir zināms, ka 1288. gadā Londonas Vestminsterā tika uzstādīts torņa pulkstenis. Viņiem bija viena roka, kas iezīmēja tikai stundas (minūtes toreiz netika mērītas). Tajās nebija pendeles, un gājiens nebija precīzs.

Torņa riteņu pulksteņi bija ne tikai laika mērītāji, bet bieži vien bija īsts mākslas darbs, kas ir katedrāļu un pilsētu lepnums. Piemēram, Strasbūras katedrāles torņa pulkstenis (1354) rādīja mēnesi, sauli, dienas daļas un stundas, svinēja baznīcas kalendāra svētkus, Lieldienas un ar tām saistītās dienas. Pusdienlaikā trīs gudrinieki paklanījās Dievmātes figūras priekšā, un gailis dziedāja un sita spārnus. Īpašs mehānisms iedarbināja mazus šķīvjus, kas trāpīja laikā. No Strasbūras pulksteņa līdz mūsdienām palicis tikai gailis.

Mehāniskais pulkstenis viduslaikos

Viduslaikos praksē laiks netika precīzi mērīts. Tas tika sadalīts aptuveni periodos - rīts, pusdienlaiks, vakars - bez skaidrām robežām starp tiem. Francijas karalis Luijs IX (1214-1270) mērīja pagājušo laiku naktī pēc pastāvīgi īsinās sveces garuma.

Vienīgā vieta, kur viņi mēģināja racionalizēt laika skaitīšanu, bija baznīca. Viņa sadalīja dienu nevis pēc dabas parādībām (rīts, vakars utt.), bet gan saskaņā ar pielūgsmes ciklu, kas atkārtojas katru dienu. Atpakaļskaitīšana sākās ar matiņiem (tuvojoties nakts beigām), un ar rītausmu tika svinēta pirmā stunda un pēc tam secīgi: trešā stunda (no rīta), sestā (pusdienlaikā), devītā (pēcpusdienā) vakarā. un tā sauktā “pēdējā stunda” - laiks, kad notiek ikdienas dievkalpojums. Taču dievkalpojumu nosaukumi iezīmēja ne tikai laika intervālus, bet arī atsevišķu ikdienas dievkalpojuma posmu sākumu, kas dažādos gadalaikos iekrita dažādos “fiziskajos” laikos.

Baznīcas laika atskaite tika atlikta XIV gadsimtā, kad uz pilsētas ēkām ar cīņu sāka būvēt torņa pulksteni. Interesanti, ka 1355. gadā kādas Francijas pilsētiņas iedzīvotājiem tika dota atļauja būvēt pilsētas zvanu torni, lai tā zvani neskanētu baznīcas pulkstenī, bet gan komerciālo darījumu un audumu darinātāju darba laiks.

XIV gadsimtā. cilvēki sāk cītīgi skaitīt laiku. Pārsteidzoši mehāniskie pulksteņi kļuva plaši izplatīti, un līdz ar tiem apziņā stingri ienāca doma sadalīt dienu 24 vienādās stundās. Vēlāk, 15. gadsimtā, tika ieviests jauns jēdziens - minūte.

1450. gadā tika izgudroti pavasara pulksteņi, un līdz 15. gadsimta beigām. pārnēsājamie pulksteņi sāka lietot, bet joprojām ir pārāk lieli, lai tos varētu saukt par kabatas vai manuālajiem. Krievijā torņu pulksteņi parādījās 1404. gadā un 15.-16.gs. izplatījās visā valstī.

Pulksteņu radīšanas vēsture ir vairākus tūkstošus gadu vecs. Kopš seniem laikiem cilvēks ir mēģinājis izmērīt laiku, vispirms ar dienas un nakts gaismekļiem un zvaigznēm, tad ar primitīvu ierīču palīdzību un visbeidzot, izmantojot modernus augstas precizitātes sarežģītus mehānismus, elektroniku un pat kodolfiziku.

Pulksteņu izstrādes vēsture ir nepārtraukta laika mērīšanas precizitātes uzlabošana. Autentiski zināms, ka Senajā Ēģiptē laiks tika mērīts dienās, sadalot to divos 12 stundu periodos. Ir arī pierādījumi, ka mūsdienu seksagesimālo mērījumu modelis nāca no Šumera karalistes ap 2000. gadu pirms mūsu ēras.

Saules pulkstenis.

Ir vispārpieņemts, ka pulksteņu radīšanas vēsture sākas ar saules pulksteņa vai gnomona izgudrošanu. Ar šādiem pulksteņiem bija iespējams mērīt tikai dienas laiku, jo to darbības princips bija balstīts uz ēnas atrašanās vietas un garuma atkarību no saules stāvokļa.

Ūdens pulkstenis.

Ūdens pulksteņu radīšanas vēsture sākas senajā Persijā un Ķīnā ap 2500. - 1600. gadu pirms mūsu ēras. Un no turienes, visticamāk, ar tirdzniecības karavānu palīdzību ūdenspulksteņi tika atvesti uz Ēģipti un Grieķiju.

Uguns pulkstenis.

Ugunspulksteņi tika izmantoti aptuveni pirms 3000 gadiem Ķīnā, šīs valsts pirmā imperatora Fo-hi laikā. Uguns pulksteņi bija izplatīti Japānā un Persijā.

Smilšu pulkstenis.

Smilšu pulksteņa radīšana aizsākās aptuveni 3. gadsimtā pirms mūsu ēras zinātnieka Arhimēda laikā. Senā Grieķija jau sen tiek uzskatīta par viņu izgudrošanas vietu, taču daži arheoloģiskie atradumi liecina, ka pirmos smilšu pulksteņus radījuši Tuvo Austrumu iedzīvotāji.

Mehāniskie pulksteņi.

Pirmā mehāniskā pulksteņa radīšanas vēsture sākas mūsu ēras 725. gadā Ķīnā un ir nozīmīgs notikums pulksteņu attīstības vēsturē. Lai gan vēl agrāk, domājams, 2. gadsimtā pirms mūsu ēras Senajā Grieķijā, tika izveidots mehānisms, kas ļauj ar lielu precizitāti izsekot debess ķermeņu novietojumam. Šis mehānisms sastāvēja no 30 zobratiem, kas ievietoti koka korpusā, kura priekšpusē un aizmugurē bija ciparnīcas ar bultiņām. Šo seno mehānisko kalendāru var definēt kā pirmā mehāniskā pulksteņa prototipu.

Elektriskais pulkstenis.

Līdz ar elektrības atklāšanu sākas 19. gadsimta vidū izgudrotā elektriskā pulksteņa vēsture. Elektrisko pulksteņu izveide un tālāka attīstība pielika punktu neērtībām, kas saistītas ar laika sinhronizāciju dažādās pasaules vietās.

1847. gadā pasaulei tika pasniegts angļa A. Beina izstrādāts elektriskais pulkstenis, kura pamatā bija šāds princips: svārsts, kas šūpojas ar elektromagnēta palīdzību, periodiski noslēdza kontaktu, un elektromagnētiskais skaitītājs, kas tika savienots ar pārnesumu sistēma uz pulksteņa rādītājiem, nolasīja un apkopoja svārstību skaitu.

Atompulkstenis.

1955. gadā pulksteņu izstrādes vēsturē notika straujš pavērsiens. Brits Luiss Esens paziņoja par pirmā atompulksteņa izveidi uz cēzija-133. Viņiem bija nepārspējama precizitāte. Kļūda bija viena sekunde uz miljonu gadu. Ierīci sāka uzskatīt par cēzija frekvences standartu. Atompulksteņu standarts ir kļuvis par pasaules laika standartu.

Digitālais pulkstenis.

20.gadsimta 70.gadu sākums ir sākumpunkts tādu elektronisko pulksteņu tapšanas un attīstības vēsturei, kuri laiku rāda nevis ar rociņām, bet ar gaismas diožu palīdzību, kas, lai arī izgudroti 20.gadu vidū, izrādījās praktiski pieteikumu tikai gadu desmitiem vēlāk.