13/05/2002
Utviklingen av pendelklokker varte i mer enn tre hundre år. Tusenvis av oppfinnelser på vei mot perfeksjon. Men bare de som setter det første og siste punktet i dette store eposet vil forbli i historisk minne i lang tid.
Utviklingen av pendelklokker varte i mer enn tre hundre år. Tusenvis av oppfinnelser på vei mot perfeksjon. Men bare de som markerte det første og siste punktet i dette store eposet vil forbli i historisk minne i lang tid.
TV-klokke
Før eventuelle nyhetsprogrammer på TV ser vi en klokke, hvis sekundviser med stor verdighet teller ned de siste øyeblikkene før programstart. Denne skiven er den synlige delen av isfjellet kalt AChF-3, Fedchenkos astronomiske klokke. Ikke alle enheter bærer navnet til sin designer, og ikke alle oppfinnelser er rapportert i leksikon.
Klokken til Feodosius Mikhailovich Fedchenko ble tildelt denne æren. I et hvilket som helst annet land ville hvert skolebarn vite om en oppfinner på dette nivået. Og her, for 11 år siden, gikk en enestående designer stille og beskjedent bort, og ingen husker ham engang. Hvorfor? Sannsynligvis var han en gang sta, visste ikke hvordan han skulle smigre og være hyklersk, noe vitenskapstjenestemenn ikke likte så mye.
En ulykke hjalp Fedchenko med å finne opp den berømte klokken. En av de mystiske ulykkene som så pryder vitenskapens historie.
De to første punktene i pendelklokkenes historie ble satt av to store vitenskapsmenn - Galileo Galilei og Christiaan Huygens, som uavhengig skapte klokker med en pendel, og oppdagelsen av lovene for pendelsvingning kom også til Galileo ved et uhell. En murstein vil falle på hodet til noen og ingenting vil skje, ikke engang en hjernerystelse, mens for en annen er et enkelt eple nok til å vekke en tanke som sover i underbevisstheten for å oppdage loven om universell gravitasjon. Store ulykker skjer som regel med store personligheter.
I 1583, i Pisa-katedralen, lyttet en nysgjerrig ung mann ved navn Galileo Galilei ikke så mye til en preken som beundret lysekroners bevegelse. Observasjoner av lamper virket interessante for ham, og da han kom hjem, laget nitten år gamle Galileo en eksperimentell installasjon for å studere svingningene til pendler - blykuler montert på tynne tråder. Hans egen puls tjente ham som en god stoppeklokke.
Dermed oppdaget Galileo Galilei eksperimentelt lovene for pendelsvingning, som studeres på hver skole i dag. Men Galileo var for ung på den tiden til å tenke på å sette sin oppfinnelse ut i livet. Det er så mange interessante ting rundt omkring, vi må skynde oss. Og først på slutten av livet husket en gammel, syk og blind gammel mann sine ungdomsopplevelser. Og det gikk opp for ham – fest en oscillasjonsteller på pendelen – så får du en nøyaktig klokke! Men Galileos styrke var ikke lenger den samme, forskeren var bare i stand til å lage en tegning av en klokke, men sønnen Vincenzo fullførte arbeidet, som snart døde og etableringen av pendelklokker av Galileo fikk ikke bred publisitet.
Deretter måtte Christian Huygens bevise hele livet at æren av å lage den første pendelklokken tilhørte ham. Ved denne anledningen i 1673 skrev han:
"Noen hevder at Galileo prøvde å lage denne oppfinnelsen, men ikke fullførte jobben, forminsket heller Galileos ære enn min, siden det viser seg at jeg fullførte den samme oppgaven med større suksess enn han."
Det er ikke så viktig hvem av disse to store forskerne som er "først" i å lage klokker med en pendel. Mye mer betydningsfullt er at Christiaan Huygens ikke bare laget en annen type klokke, han skapte vitenskapen om kronometri. Siden den gang har orden blitt gjenopprettet i konstruksjonen av klokker. "Hesten" (praksis) løp ikke lenger foran "lokomotivet" (teori). Huygens ideer ble ført ut i livet av den parisiske urmakeren Isaac Thuret. Slik så klokker med ulike design av pendler oppfunnet av Huygens dagens lys.
Begynnelsen på "karrieren" til en fysiklærer
Feodosia Mikhailovich Fedchenko, født i 1911, visste ingenting om lidenskapene for pendelen for tre hundre år siden. Og han tenkte ikke på klokken i det hele tatt. Hans "karriere" begynte på en dårlig bygdeskole. En enkel fysikklærer ble tvunget til å bli en ufrivillig oppfinner. Hvordan ellers, uten riktig utstyr, kan du forklare de grunnleggende naturlovene for nysgjerrige barn?
Den talentfulle læreren konstruerte komplekse demonstrasjonsinstallasjoner, og sannsynligvis gikk ikke skoleelevene glipp av leksjonene hans. Krigen endret skjebnen til den unge oppfinneren Fedchenko ble en fremragende mekaniker av tankinstrumenter. Og her var den første skjebneklokken - etter krigens slutt ble Feodosius Mikhailovich tilbudt en jobb ved Kharkov Institute of Measures and Measuring Instruments, i et laboratorium der, blant de vitenskapelige emnene, ble følgende skrevet ned: "Undersøkelse muligheten for å øke nøyaktigheten til en klokke med en fri pendel av typen "Kort".
Hans oppslagsbok var "Treatise on Hours" av Christian Huygens. Slik møtte F. M. Fedchenko sine kjente forgjengere Christian Huygens og Wilhelm X. Short in absentia.
Det nest siste punktet i pendelklokkenes historie ble satt av den engelske vitenskapsmannen Wilhelm H. Short. Riktignok ble det i lang tid antatt at det var umulig å lage en klokke med en pendel mer nøyaktig enn Shorts klokke. På 20-tallet av 1900-tallet ble det bestemt at utviklingen av pendeltidsanordninger ble fullført. Hvert observatorium ble ikke ansett som tilstrekkelig utstyrt hvis det ikke hadde Shorts astronomiske klokke, men de måtte betales i gull.
Ett eksemplar av Shorts klokke ble kjøpt av Pulkovo Observatory. Det engelske selskapet som installerte tidtakeren forbød selv å berøre den, ellers fraskrev det seg alt ansvar for å sette opp den utspekulerte mekanismen. På 30-tallet fikk hovedkammeret for vekter og mål i Leningrad i oppgave å avdekke hemmeligheten bak Shorts klokke og begynne å produsere lignende enheter på egen hånd. Den talentfulle metrologen I. I. Kvanberg så lenge på klokkemekanismen gjennom sylinderens hermetiske glass og forsøkte, uten tegninger, å lage en kopi. Kopien var god nok, men ikke perfekt. Det var umulig å se alle de engelske finessene gjennom glasset. Men før krigen produserte Etalon-fabrikken flere eksemplarer av Kvanberg-klokker.
Det var dette "enkle" emnet - for å lage en klokke mer nøyaktig enn Short gjorde - som ble betrodd nykommeren F. M. Fedchenko, som kom til Kharkov etter krigen institutt
Tilbake til røttene
Kharkov-håndverkeren slo fast at tilbake i 1673 sa Christiaan Huygens i sin "Treatise on Clocks" nesten alt om hvordan man lager pendelklokker. Det viser seg at for at klokken skal være nøyaktig, er det nødvendig at tyngdepunktet til pendelen i rommet ikke beskriver en sirkelbue, men en del av en cykloid: kurven langs hvilken et punkt på kanten av et hjul som ruller langs veien beveger seg. I dette tilfellet vil pendelens oscillasjoner være isokrone, uavhengig av amplitude. Huygens selv, som teoretisk underbygget alt, forsøkte å nå målet sitt ved å gjøre tusenvis av oppfinnelser, men kom ikke i nærheten av idealet.
Huygens' tilhengere, inkludert Short, oppnådde nøyaktighet på en annen måte - de isolerte pendelen så mye som mulig fra ytre påvirkninger, plasserte presisjonsklokken dypt i kjelleren, i et vakuum, hvor vibrasjon og temperatur endret seg minimalt.
Fedchenko, derimot, ønsket å oppfylle Huygens’ drøm og skape en isokron pendel. De sier at alt perfekt er enkelt. Så Fedchenko hengte pendelen på tre fjærer totalt - to lange på sidene og en kort i midten. Det virker ikke som noe spesielt, men på veien til oppdagelsen var det tusenvis av eksperimenter. Vi prøvde fjærer tykke og tynne, lange og korte, flate og med variabelt tverrsnitt. Fem lange år med tålmodig og møysommelig arbeid, vantroen til kollegene hans, sluttet de rett og slett å ta hensyn til ham, og plutselig en lykkelig ulykke, takket være en elementær feil ved montering av fjæringen.
Flere skruer ble ikke strammet skikkelig, og opphenget oppførte seg slik at pendelen begynte å utføre isokrone svingninger. Eksperimentene ble kontrollert og kontrollert på nytt, alt forble det samme. En trefjærs pendeloppheng løste Huygens' problem - når svingningsamplituden endret seg, forble perioden uendret.
Hovedstaden lokket selvfølgelig bort den talentfulle oppfinneren. I 1953 ble F.M. Fedchenko ble overført til Moskva, til laboratoriet for pendeltidsinstrumenter til All-Union Scientific Research Institute of Physical, Technical and Radio Engineering Measurements som ble opprettet.
Selvfølgelig likte ikke Kharkov det. Fedchenko ble tildelt et slag under beltet - de ga ham ikke en høypresisjon importert verktøymaskin som kostet mye penger. Oppfinneren brakte bare tre eksemplarer av den første eksperimentelle klokken AChF-1 til Moskva. For å fortsette å jobbe var det ikke nødvendig med slikt utstyr i butikker over hele landet. Det var vanskelig, men det var mulig å finne den nødvendige maskinen fra private eiere, og Fedchenko fant den. Men hvordan betale? Det offentlige organet utstedte ikke kontanter, spesielt et slikt beløp - elleve tusen rubler.
Desperat Fedchenko, som innså at uten presisjonsutstyr var han som uten hender, dro på et ekte eventyr. Han henvendte seg direkte til sjefen for statsbanken og fant så overbevisende ord om betydningen av oppfinnelsen hans at en intelligent og modig mann, en profesjonell innen sitt felt, stolte på mesteren, ga ham det nødvendige beløpet i kontanter, og krever bare en kvittering som et dokument. Dette er ett eksempel på «åpenbart, men utrolig».
I flere tiår ble mekanismen til Fedchenkos astronomiske klokke forbedret, inntil den berømte modellen "ACHF-3" dukket opp, som brakte berømmelse til både forfatteren og landet. Høypresisjonsklokker ble demonstrert på verdensutstillingen i Montreal og ble tildelt VDNKh-medaljer; beskrivelser av klokker er inkludert i oppslagsverk og i ulike seriøse publikasjoner om kronometri.
Glansen og tragedien til Fedchenkos oppfinnelse
F. M. Fedchenko - skapte elektronisk-mekaniske pendelklokker med høy presisjon i en tid da kvarts-, molekylær- og atomtidsenheter allerede hadde begynt å dukke opp. Disse systemene kan ikke sammenlignes. Hver utfører sine egne spesifikke oppgaver og er uerstattelige på sitt felt. Men dessverre er det ikke alle som forstår dette. Feodosia Mikhailovich Fedchenko ble aldri fratatt oppmerksomheten til forskere og hans kolleger. Men tjenestemenn, som både skjebnen til oppfinneren selv og hans oppfinnelse ofte avhenger av, vet ikke alltid hva de gjør.
USSR State Standards Committee behandlet den berømte designeren kjølig. I 1973 tilbød VNIIFTRI å betale oppfinneren en anstendig godtgjørelse for mer enn tjuefem års arbeid med å lage innenlandske astronomiske klokker, noe som ga landet en enorm økonomisk effekt og uavhengighet fra import av presisjonsurbevegelser. Gosstandart anså det som mulig å kutte den foreslåtte godtgjørelsen med 9 ganger, med henvisning til det faktum at "nøyaktigheten til AChF-3-klokken er lavere enn dagens atomklokker." Selvfølgelig lavere. Men det er bare atomklokker i hele landet, de betjenes av et helt team med ansatte, dette er statens standard for tid og frekvens, og Fedchenkos klokker har et helt annet formål - de er tidsholdere. Til nå er mange TV-sentre, flyplasser, kosmodromer og observatorier utstyrt med Fedchenko-klokker.
Ville noen i det hele tatt tenke seg å sammenligne hastigheten til en sykkel og en romrakett? Og Gosstandart sammenlignet Fedchenkos pendelklokker, som gir en feil på ett sekund på 15 år, med atomklokker, som feiler med samme sekund på tre hundre tusen år. Du kan bare evaluere et system av en lignende klasse. For eksempel er Fedchenkos klokker, sammenlignet med Shorts klokker, mye billigere, mer økonomiske, mer pålitelige, mer praktiske å bruke og mye mer nøyaktige. La oss ikke ta hensyn til kortsynte og skruppelløse tjenestemenn i alle rekker. Hovedsaken er at vi vil huske og være stolte over at vår landsmann Feodosia Mikhailovich Fedchenko satte det siste punktet i utviklingen av pendelklokker. Hør hvor stolt det høres ut – fra Galileo og Huygens til Fedchenko!
Mesteren visste selvfølgelig hva han var verdt og visste at det ville være ondskapsfulle kritikere som ville prøve å bagatellisere betydningen av oppfinnelsen hans. For at de ikke skulle glemme hans livsverk, kom Fedchenko selv til Polytechnic Museum i 1970 med et tilbud om å ta imot en gave og stille ut en klokke av hans design. I dag i den lille hallen til Moskva-museet kan du se mange mesterverk av urmakerkunst, inkludert klokker - oppfinneren med et stort "jeg" - Feodosius Mikhailovich Fedchenko
01/11/2017 kl 23:25
Historien om opprinnelsen til mekaniske klokker viser tydelig begynnelsen på utviklingen av komplekse tekniske enheter. Da klokken ble oppfunnet, forble den en stor teknisk oppfinnelse i flere århundrer. Og den dag i dag kan historikere ikke bli enige om hvem som faktisk var den første som oppfant mekaniske klokker, basert på historiske fakta.
Klokkenes historie
Allerede før den revolusjonerende oppdagelsen - utviklingen av mekaniske klokker, var den første og enkleste enheten for å måle tid et solur. Allerede for mer enn 3,5 tusen år siden, basert på korrelasjonen mellom solens bevegelse og lengden og posisjonen til skyggen til objekter, var solur den mest brukte enheten for å bestemme tid. Også referanser til vannklokker dukket senere opp i historien, ved hjelp av disse forsøkte de å dekke manglene og feilene ved solenergioppfinnelsen.
Litt senere i historien dukket det opp referanser til brannklokker eller lysklokker. Denne målemetoden består av tynne stearinlys, hvis lengde nådde opp til en meter, med en tidsskala påført langs hele lengden. Noen ganger, i tillegg til sidene av stearinlyset, ble metallstenger festet, og når voksen brant ut, slo sidefestene, som falt ned, karakteristiske slag på metallskålen til lysestaken - som indikerte et lydsignal i en viss periode på tid. I tillegg hjalp stearinlys ikke bare med å fortelle tiden, men hjalp også med å lyse opp rom om natten.
Den neste, ikke uviktige oppfinnelsen før mekaniske instrumenter, er timeglasset, som gjorde det mulig å måle kun korte tidsperioder, ikke mer enn en halv time. Men, som ildinstrumentet, kunne ikke timeglasset oppnå nøyaktigheten til solen.
Trinn for trinn, med hvert instrument, utviklet folk en klarere idé om tid, og letingen etter en perfekt måte å måle den på fortsatte kontinuerlig. Oppfinnelsen av den første hjulklokken ble en unik ny, revolusjonerende enhet, og fra begynnelsen av den begynte kronometriens æra.
Opprettelse av den første mekaniske klokken
Dette er en klokke som tiden måles med av de mekaniske svingningene til en pendel eller balanse-spiralsystem. Dessverre forblir den nøyaktige datoen og navnene på mesterne som oppfant den første mekaniske klokken i historien ukjent. Og alt som gjenstår er å vende seg til historiske fakta som vitner om stadiene med å lage en revolusjonerende enhet.
Historikere har fastslått at mekaniske klokker begynte å bli brukt i Europa på begynnelsen av det 13. - 14. århundre.
Tårnhjulsklokken bør kalles den første representanten for den mekaniske generasjonen av tidsmåling. Essensen av arbeidet var enkelt - den enkeltdrevne mekanismen besto av flere deler: en glatt treakse og en stein, som ble bundet med et tau til skaftet, og drev dermed funksjonen til en vekt. Under påvirkning av steinens tyngdekraft viklet tauet seg gradvis av og bidro til rotasjonen av aksen, og bestemte tidens gang. Hovedvanskeligheten med en slik mekanisme var den kolossale vekten, samt omfanget av elementene (høyden på tårnet var minst 10 meter, og vekten av vekten nådde 200 kg), noe som medførte konsekvenser i form av store feil i tidsindikatorer. Som et resultat kom de i middelalderen til den konklusjon at klokkens drift ikke bare skulle avhenge av vektens enkeltbevegelse.
Mekanismen ble senere supplert med flere komponenter som var i stand til å kontrollere bevegelsen - "Bilyanets" -regulatoren (representerte en metallbase plassert parallelt med overflaten av skrallehjulet) og utløserfordeleren (en kompleks komponent i mekanismen, med ved hjelp av hvilken samspillet mellom reduksjonsanordningen og overføringsmekanismen utføres). Men til tross for alle ytterligere innovasjoner, fortsatte tårnmekanismen å kreve kontinuerlig overvåking, mens den forble den mest nøyaktige tidsmålingsenheten, selv uten å se på alle dens mangler og store feil.
Hvem oppfant mekaniske klokker
Til syvende og sist, over tid, ble mekanismene til tårnklokken til en kompleks struktur med mange automatisk bevegelige elementer, et variert slående system, med visere og dekorative dekorasjoner. Fra det øyeblikket ble klokken ikke bare en praktisk oppfinnelse, men også et gjenstand for beundring - en oppfinnelse av teknologi og kunst på samme tid! Det er absolutt verdt å fremheve noen av dem.
Av de tidlige mekanismene, som tårnklokken i Westminster Abbey i England (1288), i Canterbury Temple (1292), i Firenze (1300), klarte dessverre ikke en eneste å bevare navnene på skaperne deres, og forble ukjente .
I 1402 ble Praha-tårnklokken bygget, utstyrt med automatisk bevegelige figurer, som under hvert klokkespill viste et visst sett med bevegelser, som personifiserer historien. Den eldste delen av Orloy - en mekanisk klokke og en astronomisk skive, ble rekonstruert i 1410. Hver komponent ble produsert av urmaker Mikulas fra Kadány i henhold til designet til astronomen og matematikeren Jan Schindel.
For eksempel trengte urmaker Giunello Turriano 1800 hjul for å lage en tårnklokke som viste Saturns daglige bevegelse, solens årlige bevegelse, månens bevegelse, samt retningen til alle planetene i samsvar med det ptolemaiske systemet. av universet, og tidens gang i løpet av dagen.
Alle de ovennevnte klokkene ble oppfunnet relativt uavhengig av hverandre og hadde høy tidsnøyaktighet.
Den første omtalen av oppfinnelsen av en klokke med fjærmotor oppsto omtrent i andre halvdel av 1400-tallet. Det var takket være denne oppfinnelsen at neste trinn var oppdagelsen av mindre varianter av klokker.
Det første lommeuret
Det neste trinnet i revolusjonerende enheter var det første lommeuret. En ny utvikling dukket opp omtrent i 1510 takket være en mekaniker fra den tyske byen Nürnberg - Peter Henlein. Hovedtrekket til enheten var hovedfjæren. Modellen viste tiden med bare én hånd, og viser omtrentlig tidsperiode. Etuiet var laget av forgylt messing i form av en oval, noe som resulterte i navnet "Nurnberg Egg". I fremtiden forsøkte urmakere å gjenta og forbedre i henhold til eksemplet og likheten til den første.
Hvem oppfant den første moderne mekaniske klokken?
Hvis vi snakker om moderne klokker, i 1657 brukte den nederlandske oppfinneren Christiaan Huygens først en pendel som en klokkeregulator, og klarte derved å redusere indikasjonsfeilen i oppfinnelsen betydelig. I den første Huygens-klokken oversteg ikke den daglige feilen 10 sekunder (til sammenligning varierte feilen tidligere fra 15 til 60 minutter). Urmakeren kunne tilby en løsning – nye regulatorer for både vekt- og vårklokker. Nå, fra dette øyeblikket, har mekanismene blitt mye mer avanserte.
Det skal bemerkes at i alle perioder av søket etter en ideell løsning, forble de et uunnværlig gjenstand for glede, overraskelse og beundring. Hver nye oppfinnelse overrasket med sin skjønnhet, arbeidskrevende arbeid og møysommelige oppdagelser for å forbedre mekanismen. Og selv i dag slutter urmakere aldri å glede oss med nye løsninger i produksjonen av mekaniske modeller, som understreker det unike og presisjonen til hver av enhetene deres.
Hvor mye vet vi om klokker, om deres historie, skapelse, opprinnelse? Hvem som helst kan si ja, ganske mye. Det finnes kvartsklokker, mekaniske klokker, det finnes også solbriller og timeglass... og så? Og da vil du mest sannsynlig synes det er vanskelig å fortelle noe om klokken.
Klokkenes historie– Dette er en slags historie om utviklingen av vitenskap og teknologi. Vitenskapen vet ikke den nøyaktige datoen for utseendet til det første timeglasset, men det er informasjon som tyder på at timeglassprinsippet ble kjent mye tidligere enn øyeblikket da kronologien begynte. Det antas at det var på det asiatiske kontinentet at dette prinsippet var allment kjent. Allerede på den tiden da Arkimedes levde, og dette er det tredje århundre f.Kr., er det referanser til en klokke som hadde flaskeform, og etter all sannsynlighet var det et timeglass. Overraskende nok hadde antikkens Roma ingen informasjon om timeglasset. Forskere hevder at på grunn av tilstedeværelsen av et stort antall forskjellige forurensninger i glasset deres, som et resultat av at det var ugjennomsiktig, kunne slikt glass ikke brukes til produksjon av sandkolber.
Timeglass Landene i Vest-Europa møtte tilsynelatende timeglasset først på slutten av middelalderen, rundt slutten av 1600-tallet. Veldig interessant fra et historisk perspektiv er et budskap som ble funnet i Frankrikes hovedstad og som dateres tilbake til 1339. Det var en slags "instruksjon" for å forberede sand til sandflasker. Denne sanden ble laget av marmorpulver. Den ble kokt i vin og tørket i solen. Så arbeidskrevende var denne prosessen.
Men til tross for disse vanskelighetene, var timeglasset, selv om det spredte seg veldig sakte i Europa, etterspurt. De var enkle å bruke, de var pålitelige, de var rimelige, og det var veldig viktig at denne typen klokke kunne brukes når som helst på døgnet.
Men tiden gikk, vitenskapen utviklet seg, og timeglass ble mindre vanlig, fordi de ble erstattet av kjente mekaniske klokker, som det ble vanskeligere og vanskeligere for timeglass å konkurrere med. Men i vår tid er timeglass fortsatt en viktig egenskap ved interiøret i et hjem eller kontor, selv om de brukes mest til dekorative og medisinske formål.
Ord se kommer fra det franske ordet for glassplantevern, ordet som betyr klokke. På latin var ordet for klokke glocio, på saksisk var det clugga, og på tysk var det glocke.
Klokkenes historie er ganske lang, og går mange århundrer tilbake. I løpet av historien til oppfinnelsen og utviklingen av klokker, kom de (klokker) i de mest forskjellige og bisarre former. Selve ordet "klokke" kom i bruk for omtrent 700 år siden, på 1300-tallet. Dette ordet kommer fra det latinske ordet "clocca", som betyr klokke.
Bestemme tid med solen. For første gang begynte folk å fortelle tiden ved å se på solen, samt ved å observere dens bevegelse over himmelen i løpet av dagen. Når solen var på det høyeste punktet på himmelen, betydde det at det på den tiden var middag, det vil si midt på dagen. Når solen var nærmere horisonten, betydde det at det enten var morgen (solen var på vei opp) eller kveld (solnedgang). Selvfølgelig kan en slik definisjon av tid ikke kalles nøyaktig, selv med en strekk.
Solur Den eldste formen for klokke som noen gang har eksistert er soluret. For første gang begynte solur å bli brukt for rundt 5,5 tusen år siden, i 3500 f.Kr. Prinsippet om å "arbeide" et solur er basert på skyggen som dannes i lyset av solen, siden lengden på skyggen og dens plassering er forskjellig på forskjellige tider på dagen. Solens skygge pekte på et tall på en sirkulær skive, og bestemte dermed tiden. For eksempel, hvis skyggen peker på tallet ni, er klokken ni om morgenen. Solur hadde selvfølgelig også sine ulemper, for det første at de kun kan brukes i dagslys.
Vann klokke For omtrent 3,4 tusen år siden, det vil si et sted i 1400 f.Kr., ble den første vannklokken oppfunnet. Den første vannklokken ble oppfunnet i Egypt, denne klokken ble kalt clepsydra. Vannklokken ble laget av to beholdere fylt med vann, og vannstanden i den ene beholderen var høyere enn i den andre. Vann strømmet fra en høyere beholder til en lavere gjennom et rør som koblet disse beholderne. Beholderne var merket avhengig av vannstanden, og det var ut fra disse merkingene tidspunktet kunne bestemmes. Denne typen klokke, det vil si vannklokker, var ekstremt populær i Hellas, og i Hellas ble vannklokker betydelig forbedret og forbedret. Vann dryppet fra en høyere beholder til en lavere beholder. Etter hvert som vannstanden i den nedre beholderen økte, steg flottøren på overflaten. Flottøren ble koblet til en gradert pinne, hvorpå tiden kunne bestemmes. Selvfølgelig var utseendet til vannklokker et betydelig fremskritt, for det første fordi vannklokker kunne vise tid ikke bare på dagtid, men også om natten, og for det andre var vannklokker mer nøyaktige sammenlignet med solur.
Deler inn året i måneder og dager De gamle grekerne delte året inn i tolv like deler, som senere ble kjent som måneder. Hver måned besto av tretti deler, som ble kalt dager. Dermed hadde det "greske" året 360 dager. Siden solen "sirkler" kloden i løpet av året, bestemte de gamle grekerne seg for å dele sirkelen i 360 like deler, som senere ble kalt grader.
Deler opp dagen i timer, minutter og sekunder Innbyggerne i det gamle Egypt og Babylon bestemte seg for å dele dagslyset, som varte fra solnedgang til soloppgang, i tolv deler, som senere ble kalt timer. De delte også inn natten, som varte fra solnedgang til daggry, i tolv timer. Hovedproblemet var imidlertid at lengden på dag og natt varierte gjennom året. Vannklokken, som allerede var oppfunnet på den tiden, skulle regulere denne funksjonen. Deretter ble hele dagen delt inn i 24 like deler, det vil si 24 timer, slik at en mer nøyaktig tid kunne bestemmes. Hvorfor ble dag og natt delt inn i 12 deler? Faktum er at tolv er tallet som indikerer antall månesykluser i løpet av et år, faktisk betydde tallet tolv ganske mye i mange kulturer. En time er delt inn i 60 minutter, og hvert minutt er delt inn i 60 sekunder. Ideen om å dele en time og et minutt i 60 like deler kom til oss fra den sumeriske kulturen, som i stor grad er basert på tallet 60. Et lignende sekstisifret system oppsto for omtrent 4 tusen år siden.
Pendelklokke Før de første pendelklokkene ble oppfunnet, ble en rullemekanisme oppfunnet av Peter Henlein fra Tyskland rundt 1510, men disse dataene er ikke helt nøyaktige. Den første klokken med minuttviser ble oppfunnet i 1577 av Jost Burgi, men disse klokkene hadde også betydelige mangler. Den første relativt nøyaktige klokken var pendelklokken, som ble oppfunnet og skapt omtrent fra 1656 til 1600 av Christian Huygens. Denne pendelklokken hadde allerede en minuttviser. Takket være svingningene til pendelen, som svingte til venstre og høyre, snudde tannhjulet. Og takket være bevegelsen av hjulet endret minutt- og timeviserne allerede posisjon. I den første pendelklokken svingte den (pendelen) ganske kraftig, omtrent 50 grader. Senere, da pendelklokkene ble forbedret, ble svingvinkelen på pendelen relativt liten - bare 10 - 15 grader. Den største ulempen med pendelklokker var at pendelen etter en stund stoppet og måtte svinges igjen. De første pendelklokkene med eksterne batterier ble laget rundt 1840 innen 1906, batteriene var plassert direkte i selve klokken. Som du allerede vet, reflekterte klokken bare 12 timer for å "måle" hele dagen, timeviseren måtte gå rundt sirkelen to ganger. Derfor brukes følgende betegnelser i noen land:
ER. (Ante meridiem) - dette er tiden før middag, betegnelsen kommer fra det latinske ordet som betyr "før middag";
- P.M. (Post meridiem) - dette er tiden etter lunsj, betegnelsen kommer fra det latinske ordet som betyr "etter middag."
Minuttviseren I 1577 ble minuttviseren på klokker oppfunnet, denne flotte oppfinnelsen ble laget av Jost Burgi. Denne oppfinnelsen (minuttviseren på en klokke) ble laget av Jost Burgi for Tycho Brahe, en astronom som trengte en nøyaktig klokke.
Pendel Pendelen ble oppfunnet i 1656 av Christian Huygens for å lage en mer nøyaktig klokke.
Armbåndsur 1504 er året da de første bærbare, men for å være ærlig, ikke særlig nøyaktige klokkene ble oppfunnet. Denne klokken ble oppfunnet i Nürnberg, Tyskland av Peter Henlein. Den første personen som hadde en klokke på håndleddet var Blaise Pascal – leveår – 1623 – 1662. Ved hjelp av en spesiell tråd festet han klokken til hånden, eller rettere sagt, til håndleddet.
Quartz klokke Kvarts er en spesifikk type krystall som ligner glass i utseende. Når kvarts utsettes for spenning, elektrisk strøm eller trykk, krystallinsk kvarts vibrerer eller svinger, er det veldig bemerkelsesverdig at frekvensen av dens vibrasjon er konstant. Takket være disse egenskapene til kvarts, viser disse klokkene (kvarts) nøyaktig tid. Den første kvartsklokken ble opprettet i 1927, grunnen til opprettelsen av en slik klokke var at den kanadiske telekommunikasjonsingeniøren Warren Marrison, som jobbet ved Bell Telephone Laboratories, trengte en pålitelig enhet for å måle tid. Fordi laboratoriet jobbet med piezoelektrisitet, var han i stand til å lage veldig store, veldig nøyaktige klokker. Det var denne enheten som ble den første kvartsklokken.
Tidsstandard I 1878 ble tidsstandarden oppfunnet og definert. Denne oppfinnelsen tilhører Sir Sandford Fleming.
Vekkerklokker Den første vekkerklokken ble oppfunnet av de gamle grekerne rundt 250 f.Kr. Grekerne skapte og bygde en vannklokke, på grunn av det faktum at vannet steg på et bestemt tidspunkt, påvirket det en mekanisk fugl, som igjen begynte å plystre alarmerende. Den første mekaniske vekkerklokken ble oppfunnet i 1787 av Levi Hutchins fra Concord, New Hampshire. Vekkerklokken i klokken han fant opp kunne imidlertid bare ringe klokken 04.00. Den 24. oktober 1876 ble en mekanisk vekkerklokke som kunne ringe til enhver tid patentert av Seth E Thomas.
Automatisk klokke I 1923 oppfant sveitseren John Harwood den automatiske klokken.
Denne mekaniske klokken ble produsert i 1804. På denne tiden var den vanligste tidtakingsmekanismen pendelklokken, men denne ble erstattet av rullende ballmetoden.
Først var de sol og vann, så ble de ild og sand og til slutt dukket de opp i en mekanisk form. Men uansett deres tolkninger, forble de alltid det de er i dag - kilder til tid.
I dag handler historien vår om en mekanisme som, etter å ha blitt oppfunnet i antikken, forblir en trofast assistent for mennesket i dag - timer.
Dråpe for dråpe
Den første enkle enheten for å måle tid - et solur - ble oppfunnet av babylonerne for rundt 3,5 tusen år siden. En liten stang (gnomon) ble festet på en flat stein (kadran), skåret med linjer - en skive, skyggen av gnomonen fungerte som timeviseren. Men siden slike klokker "fungerte" bare om dagen, ble de om natten erstattet av en clepsydra - det var det grekerne kalte en vannklokke.
Og han oppfant vannklokken rundt 150 f.Kr. Antikkens gresk mekaniker-oppfinner Ctesibius fra Alexandria. Et metall eller leire, og senere et glasskar ble fylt med vann. Vannet rant sakte ut, dråpe for dråpe, nivået sank, og avdelingene på fartøyet indikerte hva klokken var. Den første vekkerklokken på jorden var forresten også en vannvekkerklokke, som også var en skoleklokke. Den antikke greske filosofen Platon regnes som dens oppfinner. Enheten tjente til å kalle studenter til klasser og besto av to fartøyer. Vann ble helt inn i den øvre, og derfra helles det gradvis inn i den nedre, og fortrengte luften fra den. Luften strømmet gjennom røret til fløyten, og det begynte å lyde.
Ikke mindre vanlig i Europa og Kina var de såkalte "fire" klokkene. De første «ild»-klokkene dukket opp på begynnelsen av 1200-tallet. Denne meget enkle klokken i form av et langt tynt stearinlys med en skala på langs viste tiden relativt tilfredsstillende, og om natten lyste den også opp hjemmet.
Lysene som ble brukt til dette formålet var omtrent en meter lange. Metallstifter ble vanligvis festet til sidene av stearinlyset, som falt etter hvert som voksen brant ut og smeltet, og deres innvirkning på metallkoppen til lysestaken var et slags lydsignal om tid.
I århundrer tjente vegetabilsk olje ikke bare for ernæring, men også som et urverk. Basert 
Basert på den eksperimentelt etablerte avhengigheten av høyden på oljenivået på varigheten av brenningen av veken, oppsto oljelampeklokker. Som regel var dette enkle lamper med åpen vekebrenner og en glasskolbe for olje, utstyrt med timeskala. Tiden i en slik klokke ble bestemt ettersom oljen brant i kolben.
Det første timeglasset dukket opp relativt nylig - for bare tusen år siden. Og selv om forskjellige typer granulære tidsindikatorer har vært kjent i lang tid, var det bare riktig utvikling av glassblåsingsferdigheter som gjorde det mulig å lage en relativt nøyaktig enhet. Men ved hjelp av et timeglass var det mulig å måle kun korte tidsperioder, vanligvis ikke mer enn en halvtime. Dermed kunne de beste klokkene i den perioden gi tidsnøyaktighet på ± 15-20 minutter per dag.
Uten minutter
Tid og sted for utseendet til de første mekaniske klokkene er ikke kjent med sikkerhet. Noen forutsetninger i denne saken eksisterer imidlertid fortsatt. De eldste, men ikke dokumenterte, rapportene om dem anses å være referanser tilbake til 900-tallet. Oppfinnelsen av mekaniske klokker tilskrives pave Sylvester II (950 - 1003 e.Kr.). Det er kjent at Herbert var veldig interessert i klokker hele livet, og i 996 satte han sammen den første tårnklokken noensinne for byen Magdeburg. Siden denne klokken ikke har overlevd, forblir spørsmålet åpent den dag i dag: hvilket driftsprinsipp hadde den?
Men følgende faktum er virkelig kjent. I enhver klokke må det være noe som setter et visst konstant minimumsintervall, som bestemmer tempoet til de tellede øyeblikkene. En av de første slike mekanismer med bilyanets (en vippearm som svinger frem og tilbake) ble foreslått et sted rundt 1300. Dens viktige fordel var at det var enkelt å justere hastigheten ved å flytte vekter på en roterende vippe. Urskivene fra den perioden hadde bare én viser - timeviseren, og disse klokkene slo også en bjelle hver time (det engelske ordet "klokke" kommer fra det latinske "clocca" - "klokke"). Etter hvert fikk nesten alle byer og kirker klokker som holdt tiden jevnt både dag og natt. De ble naturlig nok kalibrert ifølge solen, og brakte dem i samsvar med dens kurs.
Dessverre fungerte mekaniske hjulklokker som de skulle bare på land – så Age of Great Geographical Discoveries gikk over til lyden av skipsflasker som regelmessig helle sand, selv om det var sjømennene som trengte nøyaktige og pålitelige klokker mest av alt.
Tann for tann
I 1657 laget den nederlandske forskeren Christiaan Huygens en mekanisk klokke med en pendel. Og dette ble den neste milepælen innen urmakeri. I sin mekanisme passerte pendelen mellom tennene på en gaffel, noe som tillot et spesielt tannhjul å rotere nøyaktig en tann per halvsving. Nøyaktigheten på klokkene økte mange ganger, men det var fortsatt umulig å transportere slike klokker.
I 1670 skjedde det en radikal forbedring av escapement-mekanismen til mekaniske klokker - den såkalte anker-escapement ble oppfunnet, som gjorde det mulig å bruke lange andre pendler. Etter nøye justering av plasseringens breddegrad og temperaturen i rommet, var en slik klokke unøyaktig med bare noen få sekunder per uke.
Den første marine klokken ble laget i 1735 av Yorkshire snekker John Harrison. Nøyaktigheten deres var ± 5 sekunder per dag, og de var allerede ganske egnet for sjøreiser. Imidlertid forble oppfinneren misfornøyd med sitt første kronometer, og arbeidet i nesten tre tiår til før fullskala testing av en forbedret modell begynte i 1761, som tok mindre enn et sekund per dag. Den første delen av prisen ble mottatt av Harrison i 1764, etter den tredje lange sjøprøven og ikke mindre lange geistlige prøvelser.
Oppfinneren mottok sin fulle belønning først i 1773. Klokken ble testet av den velkjente kaptein James Cook, som var svært fornøyd med denne ekstraordinære oppfinnelsen. I skipets logg berømmet han til og med Harrisons hjernebarn: «En trofast venn, klokken, vår guide, som aldri svikter.»
I mellomtiden blir mekaniske pendelklokker til husholdningsartikler. I utgangspunktet ble det kun laget vegg- og bordur, senere begynte man å lage gulvur. Rett etter oppfinnelsen av den flate fjæren, som erstattet pendelen, laget mester Peter Haenlein fra den tyske byen Nürnberg den første bærbare klokken. Dekselet deres, som bare hadde én times hånd, var laget av forgylt messing og var formet som et egg. De første "Nürnberg-eggene" var 100-125 mm i diameter, 75 mm tykke og ble båret i hånden eller rundt halsen. Mye senere ble urskiven til lommeur dekket med glass. Tilnærmingen til designet deres har blitt mer sofistikert. Saker begynte å bli laget i form av dyr og andre ekte gjenstander, og emalje ble brukt til å dekorere skiven.
På 60-tallet av 1700-tallet fortsatte sveitseren Abraham Louis Breguet sin forskning innen bærbare klokker. Han gjør dem mer kompakte og åpner i 1775 sin egen klokkebutikk i Paris. Imidlertid var "breguettes" (som franskmennene kalte disse klokkene) rimelige bare for veldig rike mennesker, mens vanlige mennesker var fornøyd med stasjonære enheter. Tiden gikk og Breguet begynte å tenke på å forbedre klokkene sine. I 1790 produserte han den første støtsikre klokken, og i 1783 ble hans første multifunksjonelle klokke, "Queen Marie Antoinette", utgitt. Klokken hadde en selvopptrekkende mekanisme, en minuttrepeater, en evigvarende kalender, en uavhengig stoppeklokke, en "tidsligning", et termometer og en strømreserveindikator. Bakdekselet, laget av bergkrystall, gjorde det mulig å se mekanismen i arbeid. Men den irrepressible oppfinneren stoppet ikke der. Og i 1799 laget han «Tact»-klokken, som ble kjent som «klokken for blinde». Eieren deres kunne finne ut klokken ved å trykke på den åpne skiven, og klokken ville ikke bli avbrutt av dette.
Elektroplettering versus mekanikk
Men Breguets oppfinnelser var fortsatt rimelige bare for elitelagene i samfunnet, og andre oppfinnere måtte løse problemet med masseproduksjon av klokker. På begynnelsen av 1800-tallet, som falt sammen med den raske utviklingen av teknologiske fremskritt, sto posttjenester overfor problemet med å lagre tid, og prøvde å sikre bevegelse av postvogner etter planen. Som et resultat skaffet de seg en ny oppfinnelse av forskere - de såkalte "bærbare" klokkene, hvis driftsprinsipp var lik "Breguet" -mekanismen. Med ankomsten av jernbaner fikk også konduktører slike klokker.
Jo mer aktivt det transatlantiske budskapet utviklet seg, desto mer presserende ble problemet med å sikre tidens enhet på forskjellige sider av havet. I denne situasjonen var "transportable" klokker ikke lenger egnet. Og så kom elektrisitet, i de dager kalt galvanisme, til unnsetning. Elektriske klokker løste problemet med synkronisering over lange avstander - først på kontinenter, og deretter mellom dem. I 1851 lå kabelen på bunnen av Den engelske kanal, i 1860 - i Middelhavet, og i 1865 - i Atlanterhavet.
Den første elektriske klokken ble designet av engelskmannen Alexander Bain. I 1847 hadde han fullført arbeidet med denne klokken, hvis hjerte var en kontakt kontrollert av en pendel som svingte av en elektromagnet. På begynnelsen av 1900-tallet erstattet elektriske klokker endelig mekaniske i systemer for lagring og overføring av nøyaktig tid. Forresten, den mest nøyaktige klokken basert på frie elektromagnetiske pendler var klokken til William Shortt, installert i 1921 ved Edinburgh Observatory. Fra å observere fremgangen til tre Shortt-klokker laget i 1924, 1926 og 1927 ved Greenwich Observatory, ble deres gjennomsnittlige daglige feil bestemt til å være 1 sekund per år. Nøyaktigheten til Shortts frie pendelklokke gjorde det mulig å oppdage endringer i lengden på dagen. Og i 1931 begynte en revisjon av den absolutte tidsenheten - siderisk tid - som tok hensyn til bevegelsen til jordaksen. Denne feilen, som hadde blitt neglisjert til da, nådde sitt maksimum på 0,003 sekunder per dag. Den nye tidsenheten ble senere kalt Mean siderisk tid. Nøyaktigheten til Shortts klokker var uovertruffen frem til bruken av kvartsklokker.
Kvarts tid
I 1937 dukket den første kvartsklokken opp, utviklet av Lewis Essen. Ja, ja, de samme som vi bærer i armene i dag, som henger på veggene i leilighetene våre i dag. Oppfinnelsen ble installert ved Greenwich Observatory. Nøyaktigheten til denne klokken var omtrent 2 ms/dag. I andre halvdel av det tjuende århundre kom tiden for elektroniske klokker. I dem ble stedet for elektrisk kontakt tatt av en transistor, og en kvartsresonator fungerte som en pendel. I dag er det kvartsresonatorer i armbåndsur, personlige datamaskiner, vaskemaskiner, biler og mobiltelefoner som former tiden i livet vårt.
Så timeglasset og solurets alder har sunket inn i glemselen. Og oppfinnere ble aldri lei av å skjemme bort menneskeheten med høyteknologiske innovasjoner. Tiden gikk og de første atomklokkene ble bygget. Det ser ut til at alderen til deres mekaniske og elektroniske brødre også har kommet til en slutt. Men nei! Disse to klokkealternativene har bevist størst nøyaktighet og brukervennlighet. Og det var de som beseiret alle sine forfedre.
Science 2.0 IKKE enkle ting
Meget gammel. Siden antikken har mennesket forsøkt å definere seg selv i tid og rom. Jeg prøvde å bli kjent med landet mitt og komme til nye, fremmede, og gjorde forskjellige oppdagelser. Naturligvis forsto mennesket at det var en sammenheng mellom skiftende årstider, dager og timer. Og jeg ønsket å forstå dette forholdet og på en eller annen måte beregne det for å føle meg mer selvsikker.
Sumererne var de første som målte tid. De kom opp med et solur. En ganske enkel oppfinnelse, men den fungerte bra for dem. 
Sumererne bodde på territoriet til dagens Irak, hvor det er mange soldager i året. Og for driften av et solur er dette en avgjørende faktor. Om natten og på overskyede dager viste soluret seg å være ubrukelig.
Først var det bare en pinne som satt fast i bakken, og inndelinger (timer) ble markert rundt den, og tiden kunne bestemmes av skyggekastet fra pinnen (gnomon). Da ble oppfinnelsen forbedret. I stedet for pinner begynte de å bygge vakre steler og søyler.
Og det eldgamle soluret har overlevd til i dag.
De kom til og med opp med et bærbart solur. Designet besto av to ringer med et hull for en solstråle.
Omtrent samtidig dukket det opp vannklokker. Det var et kar med utskårne merker som det rant vann fra dråpe for dråpe. De ble brukt helt frem til 1600-tallet!
Det antas at den første vekkerklokken også var en vannklokke, og Platon oppfant den for skolen sin. Den besto av to kar, fra den ene til den andre vann sakte helles, fortrengte luften, og et rør ble festet til det andre karet, og i et visst øyeblikk begynte det å plystre.
Senere ble brannklokker oppfunnet. Dette var lange tynne lys med inndelinger som ble tent, og etter hvert som de brant, ble tiden målt ved inndelinger. Det ble brukt flere slike lys per dag.
Så ble de forbedret. Perler ble festet til noen inndelinger på en sterk tråd. Og flammen, mens lyset brant, brant gjennom denne tråden, og perlene falt med et brøl ned på metallbrettet. Det var en slags vekkerklokke.
Det ble også oljetimer. En veke ble installert i lampen med olje, og inndelinger ble markert på selve lampen etter hvert som oljen brant, nivået endret seg og tiden kunne bestemmes av delingene.
De kom også med en blomsterklokke. De plantet visse varianter av blomster på et solrikt sted og bestemte tidspunktet når blomstene åpnet og lukket seg om morgenen og kvelden.
Senere, for rundt 1000 år siden, med utviklingen av ferdigheter i glassblåsing, dukket det kjente timeglasset opp. De bestemmer ganske nøyaktig små tidsperioder, 5 minutter, 10 minutter, en halvtime. De laget til og med sett bestående av flere kar med sand i forskjellige størrelser, som hver bestemte en annen tidsperiode.
Men alle disse klokkene var ufullkomne, de fungerte ikke under alle forhold, og de måtte overvåkes konstant. Derfor var det umulig å bestemme den nøyaktige tiden fra dem. Men i alle fall ga de noen retningslinjer i tide.
Mekaniske klokker
Det var først med bruken av mekaniske klokker at folk var i stand til å fortelle tiden nøyaktig og ikke konstant overvåke driften av klokken.
Den første mekaniske klokken ble laget i Kina i 725 e.Kr.
Pendel- og pendelklokkene ble oppfunnet på 1000-tallet av abbed Herbert, og etter en stund, allerede på 1600-tallet, ble de forbedret av Galileo Galilei, men de begynte å bruke det i klokker mye senere. I 1675 tok H. Huygens patent på et lommeur. Og først etter en stund dukket det opp armbåndsur til å begynne med bare for kvinner. De var rikt dekorert med steiner, men de viste tiden ekstremt unøyaktig. Og på slutten av 1800-tallet dukket det også opp herrearmbåndsur.
Videre, med utviklingen av fremskritt, dukket kvarts, elektroniske og atomklokker opp på 1900-tallet. Alt endres og forbedres hele tiden i en rasende fart. Og klokken er intet unntak. Nye funksjoner, nye modeller dukker opp, nye utviklinger introduseres.
Hvilken videre utvikling som venter klokken er til og med vanskelig å forutsi!
Hvis du vet om se historikk Hvis du har andre fakta, sørg for å dele dem i kommentarene!
Og for barna dine vil det være interessant å se, som forteller om klokkenes historie, hvordan klokkene fungerer og hvordan tiden kan bremses. Interessant visning!