Строителство, проектиране, ремонт

Механична история на часовника. Часовник с махало: От Галилей до Федченко. Изобретяване на пясъчния часовник


Първите примитивни концепции за измерване на времето (ден, сутрин, ден, обед, вечер, нощ) са подсъзнателно внушени на древните хора от редовната смяна на сезоните, смяната на деня и нощта, движението на Слънцето и Луната по свода. на небето. С течение на времето. Методите за измерване на времето постепенно се подобряват. Дълго време хората се задоволявали с календарното измерване на времето, отчитайки броя на изминалите или предстоящите дни. Примитивните устройства за запазване на времето бяха каишка с възли и дъска с прорези. Правейки прорез всеки ден, човек може да преброи броя на изминалите дни; Чрез развързване на възел всеки ден беше възможно да се определи броят на оставащите дни преди всяко очаквано събитие.

От древни времена смяната на деня и нощта (ден) е служила като мерна единица за относително кратки интервали от време. Положението на Слънцето в небето се използвало като часовата стрелка, по която хората определяли времето през деня. Движението на слънцето беше в основата на слънчевия часовник, който се появи преди около 5,5 хиляди години. Принципът на действие на слънчевия часовник се основава на движението на сянката, хвърлена от фиксиран ориентир през деня.

Слънчевият часовник се състои от показалец, който хвърля сянка и играе ролята на стрелка, както и циферблат с отбелязани върху него деления, показващи часовете от деня. Преместването на стрелката в сянка, отразяваща ежедневното въртене на Земята, ви позволява да определите времето.


Слънчев часовник - "Гномон"

Слънчевият часовник е най-простото устройство за отчитане на времето; обикновено се нарича с древногръцкото си име - гномон.

С такъв часовник е било възможно да се определи времето с точност до час. Разбира се, такъв часовник може да се използва само през деня. Първите гномони са били сложни архитектурни съоръжения под формата на високи обелиски, заобиколени от полукръг от каменни колони, които са служили като ориентир за определяне на времето. Тогава слънчевият часовник стана по-усъвършенстван, намаля по размер и получи стълбова скала. Известни са дори джобните слънчеви часовници. Много от първите часовници служиха дълго и вярно на човека, но се появиха нови, по-удобни модели. Основният недостатък на слънчевите часовници беше тяхната абсолютна безполезност в облачен ден или през нощта. Опитите за измерване на нощното време доведоха до създаването на огнени часовници.

Огнените часовници измерват времето с количеството масло, изгорено в лампа, или восък в свещ. Разпространението на огнените часовници беше толкова голямо, че свещта стана единица за измерване на времето. На въпроса: - "Колко е часът?" последвано от отговор: „Две свещи“; което съответстваше на приблизително три часа сутринта, тъй като цялата нощ беше разделена на три свещи. Тези часовници бяха евтини и удобни, но неточни. През тези години за първи път е изобретен будилникът. Естествено беше пламенен. Недостатъкът на такива часовници беше нерентабилността на използването им през деня, а освен това точността на техните показания беше ниска поради различните скорости на изгаряне на масло и восък за различни лампи и свещи.

Воден часовник - “Клепсидра”

Слънчевите и огнените часовници са заменени от водни часовници преди 2500 години. Те бяха по-точни и перфектни. Този часовник работеше надеждно както през деня, така и през нощта. Дизайнът им беше прост: съд с дупка на дъното и разделения по стените, по които можете да наблюдавате спада на нивото на водата. Съдът обикновено бил изработен от метал, глина или стъкло, пълен с вода, която изтичала бавно, капка по капка, намалявайки нивото на водата, а по деленията на съда се определяло колко е часът.

Водните часовници бързо станаха популярни. Използвани са както у дома, така и в армията, държавните агенции и училищата. Те бяха на състезателни писти, стадиони и съдебни сгради.

Водният часовник се наричаше „Клепсидра“, което на гръцки означава „Крадецът“. Именно на клепсидрата дължим появата на израза „Минаването на времето“.

В най-богатия търговски град на Египет - Александрия, клепсидрата получава най-голямо развитие. Именно в Александрия са открити първите часовникарски работилници в света, които произвеждат различни клепсидри. Производството на клепсидри се извършва от занаятчии, които се наричат ​​майстори на автоматични водни часовници. Повечето клепсидри са сложни автоматични устройства, оборудвани със сигнални механизми и различни движещи се фигури, които произвеждат различни движения в определен час. От този момент нататък интересът към водните часовници се увеличи, тъй като часовниците започнаха да изпълняват развлекателна функция. Източната Римска империя (Византия) развива техническите и културни традиции на античността и автоматичните водни часовници служат като украса в много стаи на императорския дворец в Константинопол.

Пясъчният часовник се състои от два свързани съда, монтирани в дървена рамка. Действието на пясъчния часовник се основава на пресипване на прецизно калибриран речен пясък от един съд в друг през тесен отвор, в една песъчинка на равни интервали от време. Принципът на действие е идентичен с водния часовник, но не е вода който тече от съд в съд, но пясък.

Половинките на стъкления съд са с форма на купа и са предназначени за измерване на малки периоди от време. Такива часовници могат да измерват различни периоди от време от 15 минути до няколко часа, в зависимост от капацитета на съдовете и размера на дупката между тях. Недостатъкът на този часовник е, че е необходимо да обърнете пясъчния часовник след изсипване на пясък от горния съд в долния.

Кулен часовник

Механичните часовници, подобни по дизайн на съвременните, се появяват през 14 век.

Това бяха огромни, тежки кулови часовникови механизми, които се задвижваха от тежест, окачена на въже към задвижващия вал на механизма. Регулаторът на скоростта на тези часовници беше така нареченият шпиндел, който представлява кобилица с тежки товари, монтирана на вертикална ос и последователно задвижвана надясно или наляво. Инерцията на товарите имаше спирачен ефект върху часовниковия механизъм, забавяйки въртенето на колелата му. Точността на такива часовници с регулатор на шпиндела беше ниска, а дневната грешка надвишаваше 60 минути.

За по-нататъшното усъвършенстване на часовниците от голямо значение е откритието на законите на трептенията на махалото, направено от Галилей, който излезе с идеята за създаване на механичен часовник с махало. Действителният дизайн на такъв часовник се появява през 1658 г. благодарение на талантливия холандски изобретател и учен Кристиан Хюйгенс (1629-1695). Той също така изобретил регулатора на баланса, което направи възможно създаването на джобни и ръчни часовници. Освен това, чиято основна дизайнерска схема е запазена почти непроменена в съвременните часовници.

Първите джобни часовници се появяват през 1500 г. след изобретяването на главната пружина от известния часовникар от Нюрнберг Петер Хенлайна, но тези първи джобни часовници имат регулатор на шпиндела и имат ниска точност. Едва след изобретяването на баланса, джобните часовници се превърнаха от модерна, скъпа и безполезна играчка в точен и функционален артикул.

Седемнадесети век е век на бързо развитие на часовникарството. След изобретяването на спиралната балансираща пружина, торсионното махало в часовниците за носене напълно замени конвенционалното. След въвеждането на хоризонталния анкерен механизъм, точността на ръчните часовници се увеличи значително, което доведе до необходимостта от добавяне на минутна стрелка, а по-късно и секундна стрелка към механизма.

След въвеждането си джобните часовници се превърнаха в луксозен артикул, а дизайнът им е изискан. Корпусите са изработени във формата на животни и различни геометрични фигури, а за украса на циферблата е използван емайл. По това време циферблатът на джобния часовник за първи път е покрит със стъкло.

С развитието на науката механизмът на часовника стана по-сложен и точността на движението се увеличи. Така в началото на осемнадесети век за първи път са използвани рубинени и сапфирени лагери за балансиращо колело и зъбни колела, което подобрява точността и резерва на мощност и намалява триенето. Постепенно джобните часовници бяха допълнени с все по-сложни устройства, а някои образци имаха вечен календар, автоматично навиване, независим хронометър, термометър, индикатор за резерв на мощност, минутен повторител, а работата на механизма стана възможна от задна корица от планински кристал.

Изобретяването на турбийона на А. Бреге все още се смята за най-голямото постижение в часовникарската индустрия. Използвайки го за въртене на осцилаторната система на часовника, е възможно да се компенсира ефектът на гравитацията върху точността на часовника. Създаването на качествени часовници се превърна в изкуство.

Часовниците продължават да изненадват и радват своите собственици с уникални качества и функции, както и с оригинален дизайн. Днес всеки може не само да знае времето до секундата, но и да украси гардероба си с великолепен пример от известни компании за часовници.

Часовникът днес е не само устройство, необходимо за определяне на часа, но и знак за престиж и достойнство, стил и има символично значение. Часовниците отдавна са престанали да изпълняват основната си функция да показват времето - защитават правото на естетическа привлекателност и лично уважение.

p.s. Но това е само малка част от историята на развитието и историята на изобретенията на устройствата за време. .

В днешно време ръчен часовниквъзприеман повече като символ на статус, отколкото устройство за показване на времето. В днешно време почти всяко електронно устройство има дисплей за време. Механичните ръчни часовници в дигиталната ера постепенно се превръщат от функционален предмет в предмет на съвременната култура.

Ако влезете в заседателната зала на която и да е компания, включена в световните топ 100 на Forbes или Fortune, вероятно ще видите всички присъстващи да носят ръчен часовник. Сред тях със сигурност ще има такива известни марки като Ролекс, Vacheron Constantin, Франк Мюлер, Jaeger-LeCoultreИ Patek Phillipe. Това обаче не винаги е било така. Преди точно сто години нито един уважаващ себе си джентълмен не би сложил часовник на ръката си. В онези дни истинският мъж носеше изключително джобни часовници. Предпочитаният символ за статус беше златен полуловец на златна верижка.

(Нека обясним: часовник с капак, покриващ стъклото, се наричаше ловец. Ако имаше дупка в капака, за да разберете часа, без да го отваряте, тогава часовникът се наричаше полуловец).


Само жените носели часовници

Първото споменаване на ръчни часовници датира от 1571. Робърт Дъдли, граф на Лестър, го подарява на кралицата на Англия Елизабет Iбогато украсена с диаманти и перли гривна с часовник. От този момент до началото на 20 век ръчните часовници се наричат ​​гривни ( гривна) и са предназначени изключително за жени. Те се смятаха по-скоро за аксесоар, почит към модата, отколкото за сериозен часовник. Отношението на мъжете към тях ясно се демонстрира от известния по онова време израз: „Предпочитам да нося пола, отколкото ръчен часовник“.

Часовникарската общност също гледаше с пренебрежение на първия ръчен часовник. Поради малкия им размер малцина вярваха, че от тях може да се постигне перфектна точност. Корпусите и механизмите за часовници от онова време изискваха доста внимателно боравене. Смятало се, че часовник на китка няма да издържи дори на обичайния ритъм на човешки живот, да не говорим за такива активни мъжки дейности като лов, спорт или война. Поради тази причина ръчните часовници се произвеждат от малък брой компании. Почти всички бяха малки дамски модели на тънка гривна или верижка.

Първият мъжки ръчен часовник

Всичко започва да се променя в края на деветнадесети век, когато военните откриват, че носенето на часовник на китката е много по-удобно в битка. Джобните часовници бяха обемисти и по-трудни за използване по време на битка. Военните измислиха примитивни кожени колани или калъфи за ръката, в които поставиха джобни часовници, като по този начин освободиха ръцете си за битка.

Сега е трудно да се каже армията на коя държава първа е използвала ръчни часовници. Най-вероятно са били британци. През 19 век Англия непрекъснато воюва в многобройните си колонии в Азия и Африка. Британците разполагаха с най-модерните оръжия и използваха усъвършенствани бойни тактики.

Военен ръчен часовник от 19 век

Един от основните театри на постоянни битки беше огромната територия на Британска Индия. Колекционерът на часовници Ричард Едуардс ( Ричард Едуардс анализира хиляди снимки от втората половина на 19 век от военни архиви. Оказа се, че часовниците на ръцете на британските военни започнаха да се появяват в Индия, започвайки от 1885 г. Най-вероятно тази дата може да се счита за времето на появата на първите мъжки ръчни часовници. В същото време по същество това все още бяха точно джобни часовници, които бяха поставени в специални калъфи за носене на ръката.

Доказателства сочат използването на ръчни часовници по време на англо-суданските конфликти, основното събитие от които е битката при Омдурман през 1898 г.

По време на англо-бурската война (1899-1902) в Южна Африка са използвани всички най-нови военни постижения от онова време: бездимен барут, пушки със списания и картечници. Някои обаче смятат, че не новите оръжия са донесли победата на британците, а първият ръчен часовник.

Британските войски по това време са добре обучени и оборудвани, но са в неизгодно положение, защото трябва да атакуват укрепени бурски позиции. Освен това врагът ги превъзхождаше числено. Новите оръжия доведоха до появата на ера на войни, които изискваха специална тактическа прецизност. Британските офицери постигнаха значителен успех, използвайки самоделни ръчни часовници, за да координират едновременните движения на единиците и да синхронизират фланговите атаки срещу вражески позиции.

Очевидно опитът с носенето на джобен часовник на ръката до края на 19 век се разпространява в армиите на други страни.

Ръчните часовници в началото на 20 век

Няма точна информация коя компания за часовници е първата, която стартира производството на ръчни часовници. Много компании претендират за своето първенство, но може да се каже само, че първите ръчни часовници са пуснати в началото на 20 век.

Често има информация, че първите мъжки ръчни часовници са произведени от компанията Жирар-Перегопрез 1880 г., поръчано от Кайзер Вилхелм I за офицери от Имперския германски флот. Посочено е, че са произведени само 2000 часовника. Има обаче известни съмнения относно достоверността на тази версия. Нито едно копие от този часовник не е оцеляло до днес. На снимката (виж вляво), която е дадена Жирар-Перего,показват се други часовници. На външен вид те напомнят повече на екземпляри от началото на 20 век. Документите на компанията бяха частично изгубени, така че все още няма реално потвърждение за пускането на такава партида часовници.

В първите години на 20-ти век започват да се появяват първите споменавания на ръчни часовници за широката публика.

В каталога на часовниците на английската компания Goldsmith през 1901 г. под един от джобните часовници е публикуван интересен преглед: „Носих този часовник на китката си в Южна Африка в продължение на 3,5 месеца. Винаги показваха точния час и никога не ме подвеждаха. С уважение, капитан Северен Стафордширски полк." Този преглед беше публикуван на часовник, който беше описан като „най-надеждният хронометър в света за джентълмена на активна служба или в тежки условия“.

През 1902 г. компанията публикува реклама за ръчен часовник. Омега. Също така се споменава опитът от използването на часовници в Бурската война. През 1904 г. известният Луи Картие ( Луи Картие) създава мъжки ръчни часовници с необичайна за онова време правоъгълна форма, които са вградени в гривна. Wilsdorf & Davis е създадена през 1905 г. и по-късно е преименувана Ролекс. Неговият основател Ханс Висдорф създава колекция от мъжки и дамски часовници с кожени каишки, които са популярни. Ханс Уилсдорф видя големи перспективи в ръчните часовници и положи много усилия да ги подобри и популяризира.

Първите подобрения на ръчните часовници

През 1906 г. са изобретени гъвкави метални гривни за ръчни часовници. Също така по това време на джобните часовници се появиха малки уши за закрепване на каишка, което им позволяваше бързо да се регулират за носене на ръката.


Един от основните проблеми при носенето на часовник на ръката ви беше крехкостта на стъклото на часовника, така че производителите предлагаха различни опции за защитата му. Обикновено това са различни видове решетки или капаци с дупки. Тези часовници се наричат изкопили изкопчаса. По-рядко срещан начин за защита на стъклото беше поставянето на кожен капак отгоре.

Производителите постепенно подобряват дизайна на самите часовници, правейки ги по-издръжливи и надеждни. Имаше дори модели с нанесен върху циферблата и стрелките радий, който светеше в тъмното. Но въпреки всички усилия, ръчните часовници продължават да остават в сянката на джобните.

Историческа победа за ръчните часовници

Преломът настъпва по време на Първата световна война от 1914-1918 г. В нея участват почти всички западни страни, както и САЩ, Канада и редица страни от други континенти. Опитът от Бурската война не беше напразен и търсенето на надеждни, точни и удобни часовници в бойни условия нарасна значително. Часовникарската индустрия започва да получава поръчки от военните отдели за производство на големи количества ръчни часовници. През последните години на войната отпред се появиха ръчни часовници с прахо- и водоустойчиви корпуси.

След края на войната войниците се завръщат у дома. Много от тях продължиха да носят „окопни“ часовници на китките си и отношението им към тях бързо се промени. Оттогава вече никой не се обажда на дамски часовници. През 20-те години те бяха допълнително подобрени. Чупливото стъкло беше заменено с пластмаса. Примките за закрепване на ремъци се превърнаха в познатите „рога“ за закрепване на гривна. Тънкият емайлиран циферблат е сменен с метален. Rolex представи наистина водоустойчивия часовник Oyster през 1926 г. Появиха се удароустойчиви механизми и автоматично навиване. Производителите започнаха да разширяват гамата от модели, експериментирайки с формата, материалите и декорацията на ръчните часовници. По това време ръчните часовници започват да се обозначават с познатата дума „ гледам", тъй като преди това се наричаха " гривна”, което може да се преведе като „гривна” или „китка”.

Учените откриха първото споменаване на така наречения механичен часовник в древни византийски текстове - датира от 578 г.

Дизайнът на първите механични часовници е прост. Тежести на въже, навито наоколо
хоризонтален вал, стрелките бяха спуснати и преместени с помощта на зъбни колела.

Механичните часовници революционизираха начина на отчитане на времето. Те са усъвършенствани в продължение на пет века.

Самият часовников механизъм беше много голям, така че първите часовници бяха поставени на кули. През 11 век В Западна Европа се появяват железни механични часовници с една стрелка и камбанен звън, задвижвани от масивна тежест. При изгрев слънце се слагаха на 0 часа. През зимата се окачваше на верига тежка тежест, а през лятото - лека. Колкото по-голяма беше тежестта, толкова по-бързо, преодолявайки триенето на колелата, вървеше този навиващ се часовник без махало. Пазачът ги коригираше по слънчевия часовник по няколко пъти на ден.

През 1288 г. Уестминстърските камбани на желязната кула вече се използват. Циферблатите от този период имаха само една стрелка - часовниковата стрелка удряше камбана на всеки час

Часовникът на катедралата в Страсбург е чудо на средновековната технология. Те са инсталирани през 1354 г. и малко по-късно са свързани с камбана, която бие на всеки час. На часовника, освен циферблата със стрелката, има и цял планетариум: въртящо се звездно небе, календар и зодиак с планети, движещи се по него. Часовниците все още нямаха точно управление с махало и трябваше периодично да се коригират с помощта на слънчев часовник.

През 1510 г. немският механик Хенлайн адаптира стоманена пружина към часовниковия механизъм и прави първия джобен часовник. Те имаха кръгла форма, кутията беше украсена със сложни шарки, поради което такива часовници бяха наречени „Нюрнбергски яйца“. Богатите хора са придобивали такива малки часовници с много колела;

Въвеждане на пружинното задвижване в началото на 16 век. значително разшири възможностите за използване на механични часовници. Този тип задвижване все още преобладава в масово произвежданите часовници.

Тогава е изобретено махалото. Следващата стъпка напред беше анкерният механизъм. През 1657 г. холандският учен Кристиан Хюйгенс, след като изучава свойствата на махалото, прави механичен часовник с махало.

Той предложи да се използва торсионно махало - балансьор със спирала - като регулатор на трептене. Махалото се люлее надясно и наляво, като не позволява на колелото да се движи с повече от един зъб при всяко завъртане. По-късно са измислени часовници с минутна и секундна стрелка. Точността на часовниците се увеличи многократно, но все още беше невъзможно да се транспортират такива часовници.

Модерен вариант на часовник с тежести и махало.

За съжаление механичните часовници с колела работеха правилно само на сушата и дотогава моряците използваха пясъчни часовници - „колби“. Морският часовник е направен през 18 век от йоркширския дърводелец Дж. Харисън. Хронометърът е тестван от капитан Джеймс Кук, който благодарение на него съставя карта на полинезийските острови.

Имало едно време календарът бил достатъчен, за да могат хората да следят времето. Но се появиха занаятите и следователно се появи необходимостта от изобретение, което да измерва продължителността на периоди от време, по-малки от един ден. Това изобретение беше часовникът. Днес ще говорим за тяхната еволюция.

Когато нямаше часовници...

Историята на часовниците има много по-дълбоки корени, отколкото обикновено се смята днес. Експертите казват, че първите хора, които са следили времето, са били първобитните хора, които са можели по някакъв начин да определят кога ловът или риболовът ще бъдат най-успешни. Може би са гледали цветята. Смята се, че ежедневното им отваряне показва определен час от деня. И така, глухарчето се отваря около 4:00 часа, а лунното цвете се отваря едва когато се стъмни. Но основните инструменти, с които човек можеше да определи времето преди появата на часовниците, бяха слънцето, звездите, водата, огънят и пясъкът. Такива „часовници“ обикновено се наричат ​​​​най-простите.

Едни от първите, които започнаха да използват най-простите часовници, бяха древните египтяни.

През 3500 г. пр.н.е. В Египет се появи подобие на слънчев часовник - обелиски - тънки, четиристранни конструкции, стесняващи се нагоре. Хвърлената от тях сянка позволявала на египтяните да разделят деня на две части от по 12 часа, така че хората да знаят точно кога е настъпил обяд. Малко по-късно върху обелиските се появиха маркировки, които позволиха да се определи не само времето преди и след обяд, но и други периоди от деня.

Технологиите постепенно се развиват и през 1500 г. пр.н.е. Изобретени са по-удобни слънчеви часовници. Те разделиха деня на 10 части, както и на два „здрача“ периода от време. Неудобството на такова изобретение беше, че трябваше да се премества всеки ден по обяд от изток на запад.

Първият слънчев часовник се променя все повече и повече всяка година и вече през 1 век. пр.н.е. Известният римски архитект и механик Марк Витрувий Полио описва 13 различни вида слънчеви часовници, които са били използвани в Египет, Гърция, Мала Азия, Италия, Рим и Индия. Между другото, днес на Пиаца дел Пополо, разположен в Рим, всеки може да се възхищава на египетския обелиск, който е оцелял до днес с височина 36 м.

Освен слънчеви часовници имаше и водни, пясъчни и огнени. Водният часовник представлявал цилиндричен съд, от който капка по капка текла вода. Смятало се, че колкото по-малко вода остава, толкова повече време минава. Такива часовници са били използвани в Египет, Вавилон и Рим. В азиатските страни върху контейнера бяха нанесени римски и арабски цифри, което означаваше съответно ден и нощ. За да разберете колко е часът, този полусферичен съд е поставен в басейн, а водата влиза през малък отвор. Увеличаването на нивото на течността повдигна поплавъка, което доведе до преместване на индикатора за време.

Всеки е запознат и с пясъчния часовник, който е бил използван за определяне на времето още преди нашата ера. През Средновековието тяхното развитие се подобрява, те стават по-точни поради използването на висококачествен пясък - фин прах от черен мрамор, както и пясък от олово и цинков прах.

Имало едно време времето се определяло с помощта на огън. Имаше три вида огнени часовници: свещ, фитил и лампа. В Китай се използва специална разновидност от тях, която се състои от основа, изработена от запалим материал (под формата на спирала или пръчка) и метални топки, прикрепени към нея. Когато част от основата изгори, топките паднаха, като по този начин победиха времето.

Имайте предвид, че часовниците със свещи са били популярни в Европа; Между другото, този сорт беше особено разпространен в манастирите и църквите.

Необходимо е да се спомене такъв метод за определяне на времето като ориентация по звездите. В Древен Египет е имало звездни карти, според които астролозите, използвайки инструмент за преминаване, са се ориентирали през нощта.

Появата на механичните часовници

С развитието на производството и обществените отношения необходимостта от по-точно измерване на времевите периоди непрекъснато нараства. Най-добрите умове са работили върху създаването на механични часовници; през Средновековието светът вижда първия им пример.

Първият механичен часовник с анкерен механизъм е направен в Китай през 725 г. сл. Хр. майсторите Yi Xing и Liang Lingzan. По-късно тайната на тяхното изобретение достига до арабите, а след това и до всички останали.

Заслужава да се отбележи, че механичните часовници са абсорбирали голяма част от най-простите. Циферблатът, зъбното колело и ударникът са запазени. Беше необходимо само да се замени движещата сила - поток от вода - с тежка тежест, която е много по-лесна за управление, както и да се добави освобождаващо устройство и регулатор на хода.

На тази основа е създаден кулен часовник, който е инсталиран през 1354 г. във френския град Страсбург. Те имали само една стрелка - часовникова, с помощта на която хората можели да определят части от деня, празници от църковния календар, например Великден и дните в зависимост от него. По обяд фигурите на тримата мъдреци се поклониха пред фигурата на Дева Мария, а позлатен петел пропя и размаха криле. Този часовник имаше инсталиран специален механизъм, който задвижваше малки чинели - струнни ударни музикални инструменти - които отчитаха времето. Към днешна дата от страсбургския часовник е останал само петелът.

Идва ерата на кварцовите часовници

Както си спомняте, първият механичен часовник имаше само една стрелка - часовата. Минутата се появява много по-късно, през 1680 г. и през 18 век. започнаха да инсталират втори, първо беше страничен, а след това централен. По това време часовникът не само придоби познатия ни вид, но и се подобри вътрешно. Камъните рубин и сапфир са използвани като нови опори за балансира и зъбните колела. Това намалява триенето, повишава точността и увеличава резерва на мощност. Появиха се и интересни усложнения: вечен календар, автоматично навиване и индикатор за резерв на мощност.

По-нататъшното усъвършенстване на инструментите за измерване на времето се случи лавинообразно.

Развитието на електрониката и радиотехниката допринесе за появата на кварцови часовници, които имат механизъм, състоящ се от електронен блок и др. стъпков мотор. Този двигател, получавайки сигнал от електронния блок, премества стрелките. Вместо циферблат, кварцовите часовници могат да използват цифров дисплей.

Също така, кварцовите часовници имат много интересни допълнения, като хронометър, индикатор за фазите на луната, календар, будилник и много други. За разлика от класическите механични, кварцовите модели показват времето по-точно. Тяхната грешка е ±15 секунди/месец, така че е достатъчно да коригирате показанията им два пъти годишно.

Час в електронен часовник

Днес повечето хора използват цифрови часовници, които наистина са засенчили всички останали. Виждаме ги навсякъде: и на таблото на колата, и в мобилния телефон, и в микровълновата печка, и на телевизора... Такива часовници привличат потребителите със своята компактност и функционалност. Според вида на дисплеите биват течнокристални и LED, могат да се захранват от мрежа 220V или от батерии.

Е, историята на часовниците датира от много векове. Ако трябва да класираме „най-великите изобретения на човечеството“, часовникът вероятно ще заеме второ място след колелото. В крайна сметка днес наистина не можете без тях.

Ако намерите грешка, моля, маркирайте част от текста и щракнете Ctrl+Enter.

Историята на часовниците може би има по-дълбоки корени, отколкото се смята днес, като опитите за изобретяване на часовници са свързани с появата на цивилизацията в Древен Египет и Месопотамия, което води до появата на нейните постоянни спътници - религията и бюрокрацията. Това доведе до необходимостта хората да организират времето си по-ефективно, поради което първите часовници се появиха на брега на Нил. Но историята на часовниците вероятно датира от времето, когато първобитните хора по някакъв начин са се опитвали да маркират времето, например, определяйки часовете за успешен лов. А някои все още твърдят, че могат да определят времето на деня, като наблюдават цветята. Ежедневното им отваряне показва определени часове от деня, така че глухарчето се отваря около 4:00 часа, а лунното цвете се отваря едва при свечеряване. Но основните инструменти, преди изобретяването на първия часовник, с помощта на които човек оценява хода на времето, са слънцето, луната и звездите.

Всички часовници, независимо от вида им, трябва да имат регулярен или повтарящ се процес (действие), чрез който могат да се отбелязват равни интервали от време. Първите примери за такива процеси, които отговарят на необходимите изисквания, са както природни явления, като движението на слънцето по небето, така и изкуствено създадени действия, като равномерното изгаряне на запалена свещ или изсипването на пясък от един резервоар в друг. Освен това часовникът трябва да има средство за проследяване на промените във времето и по този начин да може да показва получения резултат. Следователно историята на часовниците е история на търсенето на все по-последователни действия или процеси, които регулират темпото на часовника.

История на слънчевия часовник

Едни от първите, които се опитаха да формализират разделянето на деня си на часовникови периоди от време, бяха древните египтяни. През 3500 г. пр. н. е. в Египет се появява първият вид часовник - обелиски. Това бяха тънки, стесняващи се нагоре четиристранни структури, падащата сянка от които позволяваше на египтяните да разделят деня на две части, ясно показвайки пладне. Такива обелиски се считат за първите слънчеви часовници. Те също така показваха най-дългия и най-късия ден в годината, а малко по-късно около обелиските се появиха маркировки, които позволяваха да се отбелязва не само времето преди и след обяд, но и други периоди от деня.

По-нататъшното развитие на дизайна на първия слънчев часовник доведе до изобретяването на по-преносима версия. Тези първи часовници се появяват около 1500 г. пр.н.е. Това устройство разделя слънчевия ден на 10 части, плюс два така наречени „здрача“ периода от време, сутрин и вечер. Особеността на такива часовници беше, че те трябваше да бъдат преместени по обяд от посоката на изток към посоката, противоположна на запад.

Първият слънчев часовник претърпява допълнителни промени и подобрения, като става все по-сложен дизайн, до използването на полусферичен циферблат в часовника. Така известният римски архитект и механик Марк Витрувий Полион, живял през I век пр. н. е., описва историята на появата и дизайна на 13 различни вида първи слънчеви часовници, използвани в Гърция, Мала Азия и Италия.

Историята на слънчевите часовници продължава до късното Средновековие, когато прозоречните часовници стават широко разпространени, а в Китай започват да се появяват първите слънчеви часовници, оборудвани с компас за правилното им инсталиране спрямо кардиналните точки. Днес историята на появата на часовници, използващи движението на слънцето, е завинаги увековечена в един от египетските обелиски, оцелял до днес, истински свидетел на историята на часовниците. Той е висок 34 метра и се намира в Рим, на един от неговите площади.

Клепсидра и др

Първите часовници, независими от позицията на небесните тела, са били наричани от гърците клепсидри от гръцките думи: клепто - скривам и хидор - вода. Такива водни часовници се основават на процеса на постепенно изтичане на вода от тесен отвор, а изминалото време се определя от нейното ниво. Първите часовници се появяват около 1500 г. пр. н. е., което се потвърждава от един от примерите за водни часовници, намерени в гробницата на Аменхотеп I. По-късно, около 325 г. пр. н. е. подобни устройства започват да се използват от гърците.

Първите водни часовници бяха керамични съдове с малка дупка близо до дъното, от която водата можеше да капе с постоянна скорост, бавно изпълвайки друг маркиран съд. Тъй като водата постепенно достига различни нива, се отбелязват интервали от време. Водните часовници имаха несъмнено предимство пред слънчевите си аналози, тъй като можеха да се използват през нощта и такива часовници не зависеха от климатичните условия.

Историята на водните часовници има и друга версия, използвана в някои райони на Северна Африка и до днес. Този часовник представлява метална купа с отвор на дъното, която се поставя в съд, пълен с вода и започва да потъва бавно и равномерно, като по този начин отмерва интервалите от време до пълното наводняване. И въпреки че първите водни часовници бяха доста примитивни устройства, тяхното по-нататъшно развитие и усъвършенстване доведе до интересни резултати. Така се появяват водните часовници, които могат да отварят и затварят врати, показвайки малки фигури на хора или движещи се стрелки около циферблата. Други часовници караха камбаните и гонговете да звънят.

Историята на часовниците не е запазила имената на създателите на първия воден часовник; споменава се само Ктесибий от Александрия, който 150 години пр.н.е. д. се опита да приложи механични принципи, базирани на разработките на Аристотел в клепсидра.

пясъчен часовник

Добре познатият пясъчен часовник работи на принципа на водния часовник. Кога се появиха първите такива часовници, историята не е известна със сигурност. Ясно е само, че не преди хората да се научат да правят стъкло - необходим елемент за тяхното производство. Има спекулации, че историята на пясъчния часовник започва в Сената на древен Рим, където е бил използван по време на речи, отбелязвайки едни и същи периоди от време за всички оратори.

Лиутпранд, монах, живял през осми век в Шартр, Франция, се смята за първия изобретател на пясъчния часовник, въпреки че, както може да се види, този случай не взема предвид по-ранни доказателства за историята на часовника. Такива часовници са широко разпространени в Европа едва през 15-ти век, както се вижда от писмени препратки към пясъчни часовници, открити в корабни дневници от онова време. Първите споменавания на пясъчни часовници също показват голямата популярност на използването им на кораби, тъй като движението на кораба не може по никакъв начин да повлияе на работата на пясъчния часовник.

Използването на гранулирани материали като пясък в часовниците значително увеличи тяхната точност и надеждност в сравнение с клепсидра (водни часовници), което, наред с други неща, допринесе за устойчивостта на пясъчния часовник към температурни промени. В тях не се е образувал конденз, както се е случвало при водните часовници. Историята на пясъчния часовник не се ограничава до Средновековието.

Тъй като търсенето на „отчитане на времето“ се увеличи, евтиният за производство и следователно много достъпен пясъчен часовник продължи да се използва в различни приложения и оцеля до днес. Вярно е, че днес пясъчните часовници се правят повече за декоративни цели, отколкото за измерване на времето.

Механични часовници

Гръцкият астроном Андроник ръководи изграждането на Кулата на ветровете в Атина през първи век пр.н.е. Тази осмоъгълна структура комбинира слънчев часовник и механично устройство, което се състои от механизирана клепсидра (воден часовник) и индикатори за вятър, откъдето идва и името на кулата. Цялата тази сложна структура, в допълнение към индикаторите за време, можеше да показва сезоните на годината и астрологичните дати. Римляните, приблизително по същото време, също са използвали механизирани водни часовници, но сложността на такива комбинирани устройства, предшествениците на механичните часовници, не им е дала предимство пред по-простите часовници от онова време.

Както бе споменато по-рано, опитите за комбиниране на водни часовници (клепсидри) с някакъв вид механизъм бяха успешно извършени в Китай в периода от 200 до 1300 г., което доведе до механизирани астрономически (астрологични) часовници. Една от най-сложните часовникови кули е построена от китаеца Су Сен през 1088 г. Но всички тези изобретения не могат да се нарекат механични часовници, а по-скоро симбиоза на воден или слънчев часовник с механизъм. Всички предишни разработки и изобретения обаче доведоха до създаването на механичните часовници, които използваме и днес.

Историята на напълно механичните часовници започва през 10 век (според други източници по-рано). В Европа използването на механичен механизъм за измерване на времето започва през 13 век. Първите такива часовници функционират главно с помощта на система от тежести и противотежести. По правило часовниците нямаха стрелките, с които сме свикнали (или имаха само часова стрелка), а издаваха звукови сигнали, причинени от удар на камбана или гонг след всеки изминал час или по-кратък период от време. Така първите механични часовници са сигнализирали за началото на някакво събитие, например религиозна служба.

Най-ранните изобретатели на часовници несъмнено са имали известни научни наклонности, много от тях са били известни астрономи. Но историята на часовниците споменава и бижутери, металоковачи, ковачи, дърводелци и дърводелци, които са допринесли за производството и подобряването на часовниците. Сред стотиците, ако не и хиляди хора, допринесли за разработването на механични часовници, трима бяха изключителни: Кристиан Хюйгенс, холандски учен, който пръв (1656 г.) използва махало, за да регулира движението на часовник; Робърт Хук, англичанин, изобретил часовниковата котва през 1670 г.; Петер Хенлайн, прост механик от Германия, който в началото на 15-ти век разработи и използва тигели, което направи възможно производството на малки часовници (изобретението беше наречено „Нюрнбергски яйца“). Освен това на Хюйгенс и Хук се приписва изобретяването на спиралните пружини и колелото за балансиране на часовниците.