Ewolucja zegarków: droga od wbitego w ziemię patyka do elektroniki. Kto i kiedy wynalazł pierwszy zegarek mechaniczny?

Dawno, dawno temu wystarczył kalendarz, aby ludzie mogli śledzić upływ czasu. Ale pojawiły się rzemiosło, a co za tym idzie, pojawiła się potrzeba wynalazku, który mierzyłby długość przedziałów czasu krótszego niż jeden dzień. Tym wynalazkiem był zegarek. Dziś opowiemy o ich ewolucji.

Kiedy nie było zegarów...

Historia zegarków ma znacznie głębsze korzenie, niż się dziś powszechnie uważa. Eksperci twierdzą, że pierwszymi, którzy zaczęli śledzić czas, byli prymitywni ludzie, który w jakiś sposób mógłby zadecydować, kiedy polowanie lub łowienie ryb będzie najbardziej udane. Może oglądali kwiaty. Uważa się, że ich codzienne otwarcie wskazuje: określony czas dni. Tak więc mniszek otwiera się około 4:00 i Księżycowy kwiat- tylko po zmroku. Ale głównymi instrumentami, za pomocą których można było określić czas przed pojawieniem się zegara, były słońce, gwiazdy, woda, ogień i piasek. Takie „zegary” są zwykle nazywane najprostszymi.

Jednymi z pierwszych, którzy zaczęli używać najprostszych zegarów, byli starożytni Egipcjanie.

W 3500 p.n.e. w Egipcie pojawiły się pozory zegara słonecznego - obeliski - smukłe, czworoboczne konstrukcje zwężające się ku górze. Cień, który rzucali, pozwolił Egipcjanom podzielić dzień na dwie 12-godzinne części, dzięki czemu ludzie mogli dokładnie wiedzieć, kiedy jest południe. Nieco później na obeliskach pojawiły się oznaczenia, które pozwoliły określić nie tylko godzinę przed i po południu, ale także inne przerwy dnia.

Technologia stopniowo się rozwijała, aw 1500 pne. wynaleziono wygodniejsze zegary słoneczne. Podzielili dzień na 10 części, a także na dwa okresy „zmierzchu”. Niedogodność takiego wynalazku polegała na tym, że trzeba było go przestawiać codziennie w południe ze wschodu na zachód.

Pierwszy zegar słoneczny zmieniał się coraz bardziej z roku na rok i już w I wieku. PNE. Słynny rzymski architekt i mechanik Marek Witruwiusz Pollio opisał 13 różnych typów zegarów słonecznych, które były używane w Egipcie, Grecji, Azji Mniejszej, Włoszech, Rzymie i Indiach. Nawiasem mówiąc, dziś na Piazza del Popolo, znajdującym się w Rzymie, każdy może podziwiać zachowany do dziś egipski obelisk, mający 36 m wysokości.

Oprócz zegara słonecznego były też zegary wodne, piaskowe i przeciwpożarowe. Zegar wodny był cylindrycznym naczyniem, z którego kropla po kropli spływała woda. Uważano, że im mniej wody pozostało, tym więcej czasu minęło. Takie zegary były używane w Egipcie, Babilonie i Rzymie. W krajach azjatyckich na pojemniku umieszczano cyfry rzymskie i arabskie, co oznaczało odpowiednio dzień i noc. Aby dowiedzieć się, kiedy to półkuliste naczynie zostało umieszczone w basenie, woda dostała się do niego przez mały otwór. Wzrost poziomu cieczy podniósł pływak, dzięki czemu wskaźnik czasu zaczął się poruszać.

Wszyscy znają też klepsydrę, za pomocą której wyznaczono czas jeszcze przed naszą erą. W średniowieczu ich rozwój został ulepszony, stały się dokładniejsze dzięki zastosowaniu w nich wysokiej jakości piasku - drobnego proszku czarnego marmuru, a także piasku z pyłu ołowiowego i cynkowego.

Dawno, dawno temu za pomocą ognia wyznaczano również czas. Były trzy rodzaje zegarów ogniowych: świeca, knot i lampa. W Chinach zastosowano specjalną odmianę, składającą się z podstawy wykonanej z materiału palnego (w postaci spirali lub patyka) i przymocowanych do niej metalowych kulek. Kiedy jakaś część podstawy spłonęła, kule spadały, bijąc w ten sposób czas.

Należy zauważyć, że zegary świecowe były popularne w Europie, umożliwiały określenie czasu na podstawie ilości wypalonego wosku. Nawiasem mówiąc, ta odmiana była szczególnie powszechna w klasztorach i kościołach.

Należy wspomnieć o takiej metodzie wyznaczania czasu jak orientacja przez gwiazdy. W starożytnym Egipcie istniały mapy gwiazd, według których obserwatorzy gwiazd, korzystając z instrumentu tranzytowego, nawigowali w nocy.

Pojawienie się zegarków mechanicznych

Wraz z rozwojem produkcji i public relations stale rosła potrzeba dokładniejszego pomiaru rozpiętości czasu. Nad stworzeniem zegarków mechanicznych pracowały najlepsze umysły, w średniowieczu świat zobaczył ich pierwszą próbkę.

Pierwszy zegarki mechaniczne z mechanizmem kotwiczącym został wyprodukowany w Chinach w 725 AD. mistrzowie Yi Xing i Liang Lingzan. Później tajemnica urządzenia ich wynalazku dotarła do Arabów, a potem do wszystkich innych.

Warto zauważyć, że zegarki mechaniczne wchłonęły wiele od najprostszych. Zachowano tarczę, przekładnię i bitwę. Należało jedynie wymienić siłę napędową – strumień wody – na duży ciężar, który jest znacznie łatwiejszy w obsłudze, a także dodać zjazd i regulator prędkości.

Na tej podstawie powstał zegar wieżowy, który zainstalowano w 1354 roku we francuskim Strasburgu. Mieli tylko jedną wskazówkę - wskazówkę godzinową, za pomocą której można było określić pory dnia, święta kalendarz kościelny, takie jak Wielkanoc i dni zależne od niej. W południe postaci trzech mędrców skłoniły się przed postacią Matki Boskiej, a pozłacany kogut zapiał i trzepotał skrzydłami. Zegarek ten został wyposażony w specjalny mechanizm napędzający małe talerze – strunowe instrumenty perkusyjne. instrumenty muzyczne, - który pokonał czas. Do tej pory z zegara strasburskiego pozostał tylko kogut.

Nadchodzi era zegarków kwarcowych

Jak pamiętacie, pierwszy zegarek mechaniczny miał tylko jedną wskazówkę – wskazówkę godzinową. Minuta pojawiła się znacznie później, w 1680 roku iw XVIII wieku. zaczęli instalować drugi, najpierw był boczny, a potem centralny. Do tego czasu zegar nie tylko zyskał znajomy nam wygląd, ale także poprawił się wewnętrznie. Kamienie rubinowe i szafirowe zostały użyte jako nowe podpory dla balansera i kół zębatych. Zmniejszyło to tarcie, poprawiło dokładność i zwiększyło rezerwę mocy. Pojawiły się też ciekawe komplikacje: wieczny kalendarz, automatyczny naciąg i wskaźnik rezerwy chodu.

Dalsze udoskonalanie przyrządów do pomiaru czasu przebiegało jak lawina.

Rozwój elektroniki i radiotechniki przyczynił się do powstania zegarków kwarcowych, które posiadają mechanizm składający się z jednostki elektronicznej oraz tzw. silnik krokowy. Ten silnik, odbierający sygnał z jednostki elektronicznej, porusza strzałkami. Zamiast tarczy zegarki kwarcowe mogą używać wyświetlacza cyfrowego.

Ponadto zegarki kwarcowe mają wiele ciekawych dodatków, takich jak stoper, wskaźnik faz księżyca, kalendarz, budzik i wiele innych. W przeciwieństwie do klasycznych mechanicznych modeli kwarcowych, dokładniej pokazują czas. Ich błąd wynosi ±15 sekund/miesiąc, więc wystarczy korygować ich odczyty dwa razy w roku.

Czas w zegarze elektronicznym

Obecnie większość ludzi używa zegarków elektronicznych, które naprawdę przyćmiły wszystkie inne. Tam, gdzie ich po prostu nie widzimy: zarówno na desce rozdzielczej samochodu, jak i w telefon komórkowy, w kuchence mikrofalowej i w telewizorze ... Takie zegarki przyciągają użytkowników swoją kompaktowością i funkcjonalnością. Według rodzaju wyświetlacza są ciekłokrystaliczne i LED, mogą być zasilane zarówno z sieci 220V, jak iz baterii.

Cóż, historia zegarków sięga wielu wieków. Jeśli dokonasz oceny „największych wynalazków ludzkości”, zegarek z pewnością zajmie w nim drugie miejsce po kole. W końcu dzisiaj naprawdę nie możesz się bez nich obejść.

Jeśli znajdziesz błąd, zaznacz fragment tekstu i kliknij Ctrl+Enter.

Instrukcja

Pierwszym zegarem, dzięki któremu można było poznać przybliżony czas, był zegar słoneczny. Tarcza takiego zegarka została umieszczona w oświetlonym miejscu. Strzała na nich służyła jako pręt, z którego na tarczę padł cień. Zegar słoneczny zwany gnomonem (wskaźnik). Pierwsze takie urządzenia pojawiły się w Babilonie ponad 4,5 tysiąca lat p.n.e. Powstało wiele odmian zegarów słonecznych: poziome, pionowe, poranne, wieczorne, stożkowe, kuliste, a nawet przenośne dla żeglarzy. Matematyk Witruwiusz opisał w swoich artykułach 30 rodzajów zegarów słonecznych. Wszystkie te urządzenia miały główny problem Działają tylko wtedy, gdy jest oświetlenie.

Aby poprawić jakość życia, ludzkość wynalazła inne urządzenia do ustawiania czasu. Zegar wodny (klepsydra) mierzył okresy czasu, wykorzystując określony przepływ cieczy i mierząc ilość wody w naczyniu. Zegary ogniowe były świecami dobra jakość lub kadzidełka. Na przykład na patykach nakładano znaki, które sygnalizowały upływ czasu. Każda część różdżki wydzielała inny zapach.

Szerokie zastosowanie dostałem klepsydrę. Były używane głównie jako zegary. Pierwsza klepsydra pojawiła się w XI wieku naszej ery. Stało się to wygodne dla uczonych, księży i ​​rzemieślników. W XI wieku Europa nabyła zegar wieżowy. Mieli jedną strzałę, ciężkie ciężary wprawiały dzwony w ruch. Na słońcu strzałka była ustawiona na godzinę 0, aw ciągu dnia stróż wachtowy sprawdzał je ze słońcem.

Zegary z kurantami powstały w XIV wieku, zainstalowano je w 1354 roku w katedrze w Strasburgu. Te zegary biły o każdej godzinie dnia. Przedstawiały gwiaździste niebo, wieczny kalendarz i ruchome postacie Matki Boskiej z Dzieciątkiem. W Rosji zegar wieżowy pojawił się w 1404 roku na Kremlu moskiewskim. Wynalazcą silnika Kettlebell i mechanizmu bojowego był mnich Lazar Serbin. W przyszłości zegary wieżowe zaczęto instalować w różnych rosyjskich miastach.

Na początku XVI wieku mechanik P. Henlein wykonał zegarek kieszonkowy. Posiadały mechanizm wrzecionowy, ciężar zastąpiono stalową sprężyną. Dokładność zegarka zależała od stopnia nakręcenia sprężyny. Z biegiem czasu powstało urządzenie do wyrównywania siły sprężyny. Takie zegarki istniały do ​​końca XIX wieku.

Koniec XVI wieku zasłynął odkryciem zegarów wahadłowych. Naukowiec Galileo Galilei zwrócił uwagę na ruch lamp w katedrze w Pizie. Zdał sobie sprawę, że długość łańcuchów, na których zawieszone są lampy, determinuje okresy ich drgań. To Galileusz wpadł na pomysł stworzenia zegara wahadłowego.

W słoneczny dzień każdy słup rzuca cień. Aby dowiedzieć się, ile czasu ludzie mierzyli cień krokami. Rano było dłuższe, w południe stało się dość krótkie, a wieczorem znów się wydłużyło. Kolumnę, która służyła jako zegar, nazywano gnomonem.

Gnomon - zegar słoneczny, był pierwszym zegarem mierzącym czas długością rzucanego cienia. Dla wielu narodów obeliski te służyły jednocześnie czci kultowi boga słońca.

Indyjscy mnisi żebracy - fakirowie zamienili zwykły podróżny kij - laskę w zegarek. Ten personel był ośmiokątny. W górnej części każdej twarzy wywiercono otwór, w który włożono mały patyk. Aby dowiedzieć się, która jest godzina, fakir podnosi laskę, trzymając ją za sznur. Cień, który padł z różdżki na krawędzi pionowo wiszącej laski, wskazywał czas. Na krawędzi laski są wyrzeźbione linie wskazujące godziny. Ale po co ci tyle krawędzi? Wydawałoby się, że jeden wystarczy, ale faktem jest, że w inny czas rok, pozorna ścieżka słońca jest inna. Dlatego cień, który we wszystkim zależy od słońca, zachowuje się inaczej latem i zimą. Latem słońce wschodzi wyżej na niebie niż zimą; dlatego cień w letnie południe jest krótszy niż zimą. Dlatego personel jest wieloaspektowy. Każdy aspekt jest oznaczony dla jednej z pór roku i nie nadaje się do innej.

Wyobraź sobie starożytne miasto Babilon około 3,5 tys. szczyt filaru.

Gdy tylko cień dotknął następnej linii, podniósł róg do ust i głośno oznajmił: „Wiedz, wolni i niewolnicy, minęła kolejna godzina po wschodzie słońca!”

Z Babilonu zegar słoneczny rozprzestrzenił się na cały świat. Wcześniej ludzie od zegarów biegali po głównym placu starożytnego greckiego miasta Aten i informowali tych, którzy chcieli, która jest godzina. Rozpoznali godzinę przy jedynym w mieście zegarze słonecznym i zgłosili czas na małą monetę. Babilończycy nauczyli starożytnych Greków dzielić czas na równe przedziały – godziny. Nauczyli też Greków budować nowy zegar słoneczny – pierwszy zegarek z tarczą.

W zegarze słonecznym mały pręt (gnomon) został zamocowany na płaszczyźnie (cadran), wyznaczony liniami - tarcza, cień gnomonu służył jako wskazówka godzinowa.

źródła historyczne uważaj, że pierwsza wzmianka o zegarze słonecznym jest przekazem o nich w chińskim manuskrypcie Chiu-pi z okresu około 1100 pne.

Pierwsze obeliski i pylony, przeznaczone w Egipcie do mierzenia czasu, zbudowano najprawdopodobniej już w XIV wieku. PNE. Do dziś na placu św. Piotra w Rzymie, którego sprowadził tam w 38 roku Kaligula z Heliopolis.

Wcześniejsze informacje o zegarze słonecznym w starożytnym Egipcie znane są np. wyobrażenie zegara słonecznego i jak go używać na grobowcu Setiego około 1300 roku p.n.e.

Wiadomość o najstarszym starożytnym egipskim zegarze słonecznym sięga czasów panowania Totmesa III - pierwszej połowy XV wieku. PNE. Egipskie gnomony były bardzo niedokładnymi przyrządami do pomiaru czasu. Prawidłowo pokazywali czas tylko dwa razy w roku - w dni równonocy wiosennej i jesiennej. Później, pod wpływem Greków, Egipcjanie zaczęli budować zegary słoneczne o specjalnych skalach na różne miesiące.

W średniowieczu zegar słoneczny mógł wyglądać nieoczekiwanie. Na placu, wsparta o kosę, stała rzeźba starej kobiety-śmierci, a trzon jej kosy był gnomonem poziomego zegara.

Odmiany zegarów słonecznych były bardzo zróżnicowane. Oprócz zegarów poziomych Grecy posiadali także bardziej zaawansowane pionowe zegary słoneczne, tzw. hemocykle, które umieszczali na budynkach użyteczności publicznej.

Były też lustrzane zegary słoneczne, które odbijały promienie słoneczne z lustrem na tarczę umieszczoną na ścianie domu.

Zegar słoneczny spotykany nie tylko w postaci zegarów umieszczonych na na dworze- na ziemi. kolumny itp., ale także w formie małego zegara stołowego.

Mniej więcej na początku XVI wieku. pojawił się zegar słoneczny. Były pionowe, a ich tarcza była powierzchnią okna świątyni lub ratusza. Tarcza tych zegarów, dość powszechnych w Niemczech i Anglii, składa się zwykle z mozaiki wypełnionej ołowiem. Przezroczysta skala umożliwiała obserwację czasu bez wychodzenia z budynku.

Były też przenośne zegary słoneczne, ale pokazały odpowiedni czas, jeśli zostały prawidłowo zainstalowane, tj. zorientowane.

Pierwszymi twórcami zegara słonecznego z kompasem korekcyjnym był astronom Regiomontanus, który pracował w połowie XV wieku. w Norymberdze. Połączenie zegara słonecznego z kompasem doprowadziło do tego, że zegar słoneczny stał się możliwy do użycia wszędzie i pojawiły się ich modele przenośne, kieszonkowe lub podróżne.

W wiekach 15-16. używał kieszonkowego zegara słonecznego. Kiedy podniesiono wieko pudełka, między nim a dnem naciągnięto sznur - gnomon. Na dole - pozioma tarcza, a na pokrywie - pionowa. Wbudowany kompas umożliwił obrócenie gnomonu na północ, a miniaturową linię pionu - aby utrzymać pudełko w poziomie. Cień gnomonu pokazywał jednocześnie godzinę na obu tarczach. Specjalny koralik przyczepiony do gnomonu oznaczał datę roku swoim cieniem.

W minionej wojnie, w wilgotnych i gorących pustkowiach Afryki, gdzie walczyli żołnierze, nowoczesne zegarki mechaniczne beznadziejnie się psuły. A prosty mały plastikowy zegar słoneczny nie bał się wilgoci, ciepła ani kurzu. Aby ustawić prawidłową pozycję, kieszonkowy zegar słoneczny musi mieć wbudowany kompas magnetyczny lub samodzielnie skręcać na północ.

Największy zegar słoneczny „Samrat Yangra” ma długość gnomonów 27 mi wysokość 36 m. Został zbudowany w 1724 roku w Jaipur w Indiach.

Bardzo nowoczesna wersja!

W USA opatentowano cyfrowy zegar słoneczny, który nie ma ruchomych części. w zależności od położenia słońca światło słoneczne, przechodząc przez filtry (w postaci liczb), wyświetla czas na tablicy wyników z dokładnością do 10 minut.

Na drodze prowadzącej z Petersburga do Moskwy wciąż tu i ówdzie stoją kamienne kamienie wzniesione za czasów Katarzyny II. Na filarze z jednej strony napis: „22 wiorsty z Petersburga”, z drugiej zaś tabliczka z żelazną trójkątną tabliczką pośrodku i cyframi rzymskimi dookoła. Cyfry rzymskie oznaczają godziny. A strzały zastępuje cień płyty. Cień porusza się jak wskazówka zegara i pokazuje czas.

Zegar słoneczny wciąż żyje, choć ma dużą wadę: w nocy i przy pochmurnej pogodzie są bezużyteczne.

Czas jest jednym z podstawowych pojęć, które człowiek wciąż próbuje zrozumieć i zrozumieć. Wraz z rozwojem nauki i techniki zmieniały się idee dotyczące czasu, a wraz ze zmianą idei zmieniały się również przyrządy do ich pomiaru, czyli chronometry, czyli mówiąc zwykły język, zegarek. W tym artykule porozmawiamy o tym, kto, kiedy i gdzie wynalazł pierwsze zegarki różnych typów, porozmawiamy o ewolucji i historii wynalezienia zegarków, a także opowiemy Interesujące fakty około godzin.

Wynalazek zegara słonecznego

Zegar słoneczny z opcją budżetu

Zmiana pór roku, zmiana dnia i nocy skłoniła pierwszych ludzi do myślenia o zmianie otaczającej rzeczywistości, co więcej, o regularnej, okresowej zmianie. Społeczeństwo się rozwijało, więc konieczne stało się zsynchronizowanie ich działań w przestrzeni i czasie, a do tego potrzebny był licznik czasu. Najprawdopodobniej pierwszy zegar słoneczny miał przede wszystkim znaczenie religijne i służył do obrzędów. Teraz trudno jest dokładnie ustalić, kiedy ludzki umysł widział związek między długością cienia od różne przedmioty i gdzie jest teraz słońce.

Ogólna zasada zegara słonecznego polega na tym, że istnieje jakiś wydłużony wskaźnik, który rzuca cień. Ten wskaźnik działa jak wskazówka zegara. Wokół wskazówki umieszczona jest tarcza, w której stosuje się różne podziały (podziały, ogólnie rzecz biorąc, mogą być dowolne), które odpowiadają pewnym jednostkom czasu przyjętym w danej kulturze. Ziemia porusza się wokół Słońca, więc cień zmienia swoje położenie, a także wydłuża się i skraca, co pozwala określić czas, choć bardzo niedokładnie.

Najwcześniejszym znanym zegarem słonecznym jest zegar cienia używany w starożytnej astronomii egipskiej i babilońskiej, którego początki sięgają 1500 roku p.n.e. Chociaż później naukowcy ogłosili jakiś zegar wapienny, którego wiek sięgał 3300 pne.

Najstarszy zegar słoneczny z Doliny Królów Egiptu (ok. 1500 pne)

Również różne zegary słoneczne zostały później znalezione w starożytnych egipskich świątyniach, grobowcach i pomnikach. Później zwykłe pionowo ustawione obeliski wykazywały wadę, ponieważ ich cień wychodził poza granice płyty z przegrodami. Aby je zastąpić, wymyślili zegar słoneczny, który rzuca cień na pochyloną powierzchnię lub stopnie.

Rysunek zegara słonecznego z Kantara, gdzie cień pada na pochyloną płaszczyznę

W innych krajach znajdują się znaleziska zegarów słonecznych. Na przykład jest zegar słoneczny z Chin, który wyróżnia się swoim urządzeniem.

Zegar równikowy. Chiny. zakazane Miasto

Interesujący fakt. Podział tarczy na 12 części jest odziedziczony po szesnastkowym systemie liczbowym starożytnego Sumeru. Jeśli spojrzysz na swoją dłoń z w środku, następnie zauważ, że każdy palec (nie licz kciuka) składa się z trzech paliczków. Mnożymy 3 przez 4 i otrzymujemy to samo 12. Później Babilończycy opracowali ten system liczbowy i od nich najprawdopodobniej przeszedł do Starożytny Egipt jak tradycja. A teraz, po tysiącach lat, na tarczy widzimy te same 12 części.

Zegar słoneczny był dalej rozwijany w Starożytna Grecja, gdzie ich udoskonalanie podjęli starożytni greccy filozofowie Anaksymander i Anaksymenes. To właśnie ze starożytnej Grecji wywodzi się druga nazwa zegara słonecznego „gnomon”. Następnie, po średniowieczu, ulepszeniem gnomonu zajęli się naukowcy, którzy nawet w osobnej sekcji wyodrębnili stworzenie i dostosowanie takiego zegara słonecznego i nazwali go gnomonikami. W efekcie zegary słoneczne były używane aż do końca XVIII wieku, ponieważ ich tworzenie było niedrogie i nie wymagało żadnych problemów technologicznych. Już teraz w miastach można znaleźć podobne zegary słoneczne, które straciły swoje praktyczne znaczenie i stały się zwyczajnymi zabytkami.

Do główne wady takich zegarków Należy przypisać, że można ich używać tylko przy słonecznej pogodzie. Nie są też wystarczająco dokładne.

Nowoczesny zegar słoneczny

Współczesne zegary słoneczne pełnią zazwyczaj rolę ciekawych zabytków i zabytków. Oto niektóre z nich.

Obecnie zegar słoneczny jest tylko zabawnym historycznym artefaktem i szerokim praktyczne zastosowanie Nie masz. Ale niektórzy rzemieślnicy i wynalazcy nadal je ulepszają. Na przykład francuski inżynier wynalazł cyfrowy zegar słoneczny. Ich osobliwością jest to, że przedstawiają czas w formacie cyfrowym za pomocą cieni.

To prawda, że ​​krok takich zegarków wynosi 20 minut, a cyfrowa wersja czasu będzie dostępna tylko od 10 rano do 16 po południu.

Wynalezienie zegara wodnego

Nie można dokładnie powiedzieć, kiedy wynaleziono zegar wodny (imię klepsydry), ponieważ wraz z zegarem słonecznym jest jednym z najstarszych wynalazków człowieka. Można śmiało powiedzieć, że starożytni Babilończycy i starożytni Egipcjanie znali zegar wodny. W przybliżeniu za datę wynalezienia zegara uważa się 1600 - 1400 pne, ale niektórzy badacze twierdzą, że pierwszy zegar był znany w Chinach w 4000 pne.

Zegary wodne znane były w Persji, Egipcie, Babilonie, Indiach, Chinach, Grecji, Rzymie, a w średniowieczu dotarły do ​​świata islamu i Korei.

Grecy i Rzymianie kochali zegary wodne, więc zrobili wiele, aby je ulepszyć. Opracowali nowy projekt zegara wodnego, zwiększając w ten sposób dokładność pomiaru czasu. Późniejsze ulepszenia miały miejsce w Bizancjum, Syrii i Mezopotamii, gdzie coraz dokładniejsze wersje zegara wodnego były uzupełniane o złożone przekładnie segmentowe i planetarne, koła wodne, a nawet programowalność. Co ciekawe, Chińczycy opracowali własny zaawansowany zegar wodny, który zawierał mechanizm wychwytywania i Młyn wodny. Idee Chińczyków przeszły do ​​Korei i Japonii.

Starożytny grecki zegar wodny „klepsydra”. Wyglądały jak naczynie z otworem na dnie, przez który przepływała woda. Czas za pomocą tych zegarów był określany na podstawie ilości wypływającej wody. Numeracja odpowiada 12 godzinom.

Interesujące jest również przyjrzenie się średniowiecznemu zegarowi „Słoń” wynalazcy Al-Dżazariego, który był muzułmańskim inżynierem i wynalazcą różnego rodzaju godziny. Zbudował zegar o ciekawej konstrukcji i symbolice. Kiedy skończył swoją pracę, opisał ją tak:

„Słoń reprezentuje kulturę indyjską i afrykańską, dwa smoki reprezentują starożytną kulturę chińską, feniks reprezentuje kulturę perską, praca w wodzie odzwierciedla kultura starożytnej Grecji, a turban reprezentuje kulturę islamu”

Schemat zegara „Słoń”

Rekonstrukcja zegara „Słoń”

Interesujący fakt. Być może widziałeś zegarek z klepsydrą w programie telewizyjnym Ford Boyard. Te zegary wisiały na zewnątrz każdego pomieszczenia testowego.

Zegar z programu „Ford Boyard”

Wczesne zegary wodne były kalibrowane za pomocą zegara słonecznego. Chociaż zegar wodny nigdy nie osiągnął nowoczesnego poziomu dokładności, przez tysiące lat pozostawał najdokładniejszym i najczęściej używanym mechanizmem zegarowym w swoim czasie, dopóki nie został zastąpiony w Europie przez dokładniejsze zegary wahadłowe.

Główną wadą zegara wodnego jest sama ciecz, która może skraplać się, parować lub zamarzać. Dlatego szybko zostały wyparte przez klepsydrę.

Nowoczesny zegar wodny

Obecnie istnieje tylko kilka nowoczesnych zegarów wodnych. W 1979 roku francuski naukowiec Bernard Gitton zaczął tworzyć swój zegar upływu czasu, który jest nowoczesne podejście w projektowaniu starożytnych mechanizmów. Projekt Gitton opiera się na grawitacji. Kilka syfonów jest zasilanych na tej samej zasadzie, co kubek pitagorejski (specjalne naczynie wynalezione przez Pitagorasa, które wylewa nadmiar wody z naczynia).

Na przykład, po osiągnięciu poziomu wody w rurkach z wyświetlonymi minutami lub godzinami, rura przelewowa zaczyna działać jak syfon i w ten sposób opróżnia rurkę wskaźnika. Właściwe utrzymywanie czasu odbywa się za pomocą skalibrowanego wahadła, które jest zasilane strumieniem wody wypływającym ze zbiornika zegarka. Są inni nowoczesne projekty zegary wodne, w tym zegar wodny Royal Gorge w Kolorado, centrum handlowe Woodgrove Mall w Nanaimo w Kolumbii Brytyjskiej i Hornsby Water Clock w Sydney w Australii.

Wynalezienie klepsydry

Klepsydra to urządzenie służące do mierzenia czasu. Składa się z dwóch szklanych naczyń połączonych pionowo wąską szyjką, co pozwala kontrolować strużkę pewnej substancji (historycznie pierwszym był piasek) od góry do dna kolby. Czynniki wpływające na mierzony odstęp czasu obejmują ilość piasku, rozmiar piasku, rozmiar naczynia i szerokość szyjki. Klepsydrę można ponownie używać w nieskończoność, obracając naczynia, gdy górne jest puste.

Pochodzenie klepsydry nie jest do końca jasne. Według American Institute of New York, wynaleziona klepsydra w Aleksandrii około 150 roku p.n.e.

W Europie przed VIII wiekiem klepsydra była znana tylko w starożytnej Grecji, a w VIII wieku frankoński mnich Luitprand tworzy pierwszą francuską klepsydrę. Ale dopiero w XIV wieku klepsydra stała się powszechna, a najwcześniejszym dowodem jest fresk „Alegoria dobrego rządu” z 1338 roku autorstwa Ambrogio Lorenzettiego.

Wizerunek zegara na fresku „Alegoria dobrego rządu”

Wykorzystanie klepsydry morskiej jest udokumentowane od XIV wieku. Klepsydry morskie były bardzo popularne na pokładach statków, ponieważ były najbardziej niezawodnym sposobem mierzenia czasu na morzu. W przeciwieństwie do zegara wodnego, ruch statku podczas żeglugi nie wpływał na klepsydrę. To, że w klepsydrze używano również materiałów ziarnistych zamiast płynów, dał więcej dokładne pomiary, ponieważ zegar wodny był podatny na kondensację wewnątrz niego podczas zmian temperatury. Żeglarze odkryli, że klepsydra była w stanie z rozsądną dokładnością określić długość geograficzną, odległość na wschód lub zachód od określonego punktu.

Klepsydra znalazła również popularność na lądzie. Od czasu zastosowania zegarów mechanicznych do oznaczania czasu zdarzeń takich jak nabożeństwa kościelne, stało się bardziej powszechne, stwarzając potrzebę śledzenia czasu, wzrosło zapotrzebowanie na urządzenia do pomiaru czasu. Klepsydry były zasadniczo niedrogie, ponieważ nie wymagały rzadkiej technologii, a ich zawartość nie była trudna do znalezienia, a wraz z upowszechnieniem się produkcji tych instrumentów ich użycie stało się bardziej praktyczne.

Klepsydra w kościele

Klepsydry były powszechnie używane w kościołach, domach i miejscach pracy do mierzenia kazań, przygotowywania posiłków i czasu spędzanego na przerwach w pracy. W miarę jak były używane do bardziej przyziemnych zadań, model klepsydry zaczął się kurczyć. Mniejsze modele były bardziej praktyczne i bardzo popularne, ponieważ zwiększały poziom punktualności.

Po 1500 roku klepsydra zaczęła tracić na popularności. Wynikało to z rozwoju zegarków mechanicznych, które stały się dokładniejsze, mniejsze i tańsze, a także ułatwiały mierzenie czasu.

Klepsydra jednak nie zniknęła całkowicie. Chociaż stały się stosunkowo mniej przydatne, ponieważ Zaawansowana technologia godzin, klepsydra pozostała pożądana w swoim projekcie. Najstarsza zachowana klepsydra znajduje się w British Museum w Londynie.

Nowoczesna klepsydra

Podobnie jak zegar słoneczny, klepsydra jest często wykonywana jako obiekt zainteresowania:

Największa na świecie klepsydra. Moskwa.

Ta klepsydra ma upamiętnić przystąpienie Węgier do Unii Europejskiej. Potrafią liczyć czas przez cały rok.

Ale są też miniaturowe opcje używane jako pamiątki i breloczki. Na przykład dość popularne są dziecięce zabawki klepsydrowe, które pozwalają zmierzyć czas, jaki trzeba poświęcić na mycie zębów. Można je kupić na aliexpress po dość niskiej cenie.

Ale w rzeczywistości klepsydra jest nadal używana w praktyce! Pytasz gdzie? Odpowiedź znajduje się w klinikach i szpitalach. Ten zegarek jest wygodny w użyciu podczas przyjmowania pacjentów. Wygodne jest również używanie ich jako minutnika podczas przygotowywania posiłków w kuchni. Takie zegarki są sprzedawane za około dolara na tym samym aliexpress

Cóż, bardzo ciekawa opcja klepsydra, w której zamiast piasku używa się namagnesowanych wiórów. Podczas zraszania w dolnej części zegarka tworzy się wiązka o określonym kształcie, na którą można patrzeć dla relaksu (efekt podobny do skręcania spinnera). Kup taki zegarek, a ludzie z Rosji piszą, że dostawa działa dobrze i zegarek jest dobrze zapakowany.

Historia zegarków sięga tysięcy lat.

Pierwszy zegar na ziemi był słoneczny. Były genialnie proste: słup wbity w ziemię. Wokół niego narysowana jest skala czasu. Poruszający się po nim cień słupa wskazywał, która jest godzina. Później takie zegary wykonywano z drewna lub kamienia i montowano na ścianach. budynki publiczne. Potem przyszedł przenośny zegar słoneczny, który został wykonany z cenne rasy drzewo, kość słoniowa lub brąz. Były nawet zegarki, które można warunkowo nazwać zegarkami kieszonkowymi; zostały znalezione podczas wykopalisk starożytnego rzymskiego miasta. Ten zegar słoneczny, wykonany z posrebrzanej miedzi, miał kształt szynki z narysowanymi liniami. Iglica - wskazówka zegara - służyła jako ogon świni. Godziny były krótkie. Z łatwością zmieściłyby się w kieszeni. Ale kieszenie mieszkańców… starożytne miasto jeszcze nie zorientowali się. Nosili więc takie zegarki na sznurku, łańcuszku lub przytwierdzone do lasek wykonanych z drogie drzewo.

Zegar słoneczny miał jedną istotną wadę: mógł „chodzić” tylko po ulicy, a nawet po nasłonecznionej stronie. To oczywiście było wyjątkowo niewygodne. Prawdopodobnie dlatego wynaleziono zegar wodny. Kropla po kropli, woda płynęła z jednego naczynia do drugiego, a ile wody wypłynęło, określano, ile czasu minęło. Przez wiele setek lat takie zegarki – nazywano je klepsydrami – służyły ludziom. Na przykład w Chinach używano ich 4,5 tysiąca lat temu. Nawiasem mówiąc, pierwszy budzik na ziemi był też budzikiem wodnym - jednocześnie budzikiem i dzwonkiem szkolnym. Uważa się, że jego wynalazca starożytny filozof grecki Platon, który żył 400 lat przed naszą erą. To urządzenie, wynalezione przez Platona, aby wzywać swoich uczniów na zajęcia, składało się z dwóch naczyń. Do górnego wlewano wodę, skąd stopniowo spływała do dolnego, wypierając stamtąd powietrze. Powietrze przez rurkę rzuciło się do fletu i zaczęło brzmieć. Ponadto budzik był regulowany w zależności od pory roku. Klepsydry były bardzo powszechne w świat starożytny.

Zegar słoneczny. Klepsydra.

Tysiąc lat temu w Bagdadzie rządził kalif Harun al-Rashid, bohater wielu opowieści z tysiąca i jednej nocy. Co prawda w bajkach przedstawiany jest jako dobry i uczciwy władca, ale w rzeczywistości był zdradliwy, okrutny i mściwy. Kalif utrzymywał stosunki handlowe i dyplomatyczne z władcami wielu krajów, w tym z frankońskim królem Karolem Wielkim. W 807 roku Harun al-Rashid podarował mu prezent godny kalifa - zegar wodny wykonany ze złoconego brązu. Ręka mogła pokazywać czas od 1 godziny do 12. Gdy zbliżała się do postaci, słychać było dźwięk dzwonienia, który był wytwarzany przez kulki spadające na brązową blachę.

W tym samym czasie pojawiły się figurki rycerzy, które przeszły przed publiczność i wycofały się.

Oprócz zegarów wodnych znane były także zegary piaskowe i przeciwpożarowe (najczęściej budziki). Na Wschodzie te ostatnie były kijami lub sznurami wykonanymi z wolno palącej się mieszanki.

Umieszczono je na specjalnych stojakach i nad tym segmentem kija, do którego miał trafić ogień pewien okres metalowe kulki zawieszono nisko na nitce. Płomień zbliżył się do nici, wypalił się, a kulki z brzękiem wpadły do ​​miedzianego kubka. W Europie do tych celów używano świecy z nadrukowanymi podziałami. Szpilka z przyczepionym do niej ciężarkiem została wbita w wymagany podział. Gdy świeca spłonęła do tego podziału, ciężar spadał na metalową tacę lub po prostu na podłogę.

Jest mało prawdopodobne, że znajdzie się osoba, która wymieni pierwszego wynalazcę zegarków mechanicznych. Pierwsze wzmianki o takich zegarach znajdują się w starożytnych księgach bizantyjskich (koniec VI wieku). Niektórzy historycy przypisują wynalezienie zegarów czysto mechanicznych Pacificusowi z Werony (początek IX wieku), inni mnichowi Herbertowi, który później został papieżem. Zrobił zegar wieżowy dla miasta Magdeburg w 996 roku. W Rosji pierwszy zegar wieżowy został zainstalowany w 1404 roku na Kremlu moskiewskim przez mnicha Lazara Serbina. Były to zawiłości kół zębatych, lin, wałków i dźwigni, a ciężki ciężar przykuł zegarek na swoim miejscu. Takie konstrukcje powstawały przez lata. Nie tylko mistrzowie, ale i właściciele zegarków starali się zachować w tajemnicy tajniki konstrukcji mechanizmu.

Pierwszy osobisty zegarek mechaniczny był prowadzony przez konia, a stajenny monitorował ich sprawność. Dopiero wraz z wynalezieniem elastycznej sprężyny zegarki stały się wygodne i bezproblemowe. Pierwszą sprężyną do zegarków kieszonkowych była szczecina świni. Na początku XV wieku był używany przez zegarmistrza i wynalazcę norymberskiego Petera Henleina.

A pod koniec XVI wieku dokonano nowego odkrycia. Młody naukowiec Galileo Galilei, obserwując ruch różnych lamp w katedrze w Pizie podczas nabożeństwa, stwierdził, że ani ciężar, ani kształt lamp, ale tylko długość łańcuchów, na których są zawieszone, determinuje okresy ich drgania wiatru wdzierającego się przez okna. Jest właścicielem pomysłu stworzenia zegarów z wahadłem.

Holender Christian Huygens nic nie wiedział o odkryciu Galileusza i powtórzył je 20 lat później. Ale wynalazł także nowy regulator jednolitości szybkości, który znacznie zwiększył dokładność zegarka.

Wielu wynalazców próbowało ulepszyć zegar i w późny XIX wieku stały się rzeczą powszechną i niezbędną.

W latach 30. XX wieku powstały zegarki kwarcowe, które miały odchylenia dziennej częstotliwości około 0,0001 sekundy. W latach 70. pojawiły się zegary atomowe z błędem 10" 13 sekund.

Obecnie powstało wiele różnych zegarków. Najczęstsze to nadgarstek.

Nowoczesny zegar.

Ich tarcza coraz bardziej przypomina tablicę przyrządów samolotu, a przynajmniej samochodu. Oprócz pory dnia zegarki często pokazują miesiąc, datę i dzień tygodnia. Dzięki wodoszczelnemu zegarkowi płetwonurkowie będą znali głębokość nurkowania, a także kiedy wyczerpie się zapas powietrza w butlach. Czasami na tarczy pojawia się inne wskazanie - częstość tętna. Istnieją zegary sterowane radiowo na energię słoneczną. Pozwalają na odchylenie czasu o 1 sekundę od astronomicznego przez 150 tysięcy lat, automatycznie przełączają się na czas sezonowy i standardowy. Utworzony zegarek na rękę z wbudowanym telewizorem, zegarem-termometrem mierzącym temperaturę powietrza lub wody, zegarkiem-słownikiem na 1700 słów.

Nowoczesne budziki stały się bardziej złożone, doskonalsze. Na przykład francuska mechanika zaprojektowana w taki sposób, że w danym momencie zaczyna nie tylko dzwonić, ale także… tańczyć: dwie szerokie nogi, na których zainstalowany jest mechanizm, rytmicznie uderzają o stół; potrafi tańczyć zarówno stukanie, jak i skręcanie. Dla tych, którzy chrapią we śnie, jest budzik. Wygląda jak zwykła mydelniczka, tyle że nie zawiera mydła, a mikrofon, wzmacniacz i wibrator. Urządzenie umieszcza się pod materacem i gdy tylko osoba chrapie więcej niż pięć razy, budzik zaczyna się trząść tak, że śpiący na pewno przewróci się z pleców na bok – i chrapanie ustanie. Jest budzik na kanapkowe ziemniaki. O wyznaczonej godzinie pompuje powietrze do komory umieszczonej pod materacem, które puchnie i… wyrzuca śpiącego z łóżka. Jednym słowem myśl wynalazcza nie śpi...

Czy wiesz?