Den første tidsvitenskapen er astronomi. Resultatene av observasjoner i gamle observatorier ble brukt til jordbruk og religiøse ritualer. Men med utviklingen av håndverk ble det nødvendig å måle korte tidsperioder. Dermed kom menneskeheten til oppfinnelsen av klokken. Prosessen var lang, fylt med hardt arbeid fra de beste hodene.
Klokkes historie går mange århundrer tilbake, det er menneskehetens eldste oppfinnelse. Fra en pinne som sitter fast i bakken til et ultrapresist kronometer – en reise på hundrevis av generasjoner. Hvis vi rangerer prestasjonene til den menneskelige sivilisasjonen, vil klokken i nominasjonen "store oppfinnelser" være på andreplass etter hjulet.
Det var en tid da en kalender var nok for folk. Men håndverk dukket opp, det var behov for å fikse varigheten av teknologiske prosesser. Det tok timer, hvis formål er å måle tidsintervaller kortere enn et døgn. Til dette har mennesket brukt ulike fysiske prosesser i århundrer. Konstruksjonene som implementerte dem var også tilsvarende.
Klokkes historie er delt i tostor periode. Den første er flere årtusener lang, den andre er mindre enn én.
1. Klokkens historie, k alt den enkleste. Denne kategorien inkluderer solenergi-, vann-, brann- og sandapparater. Perioden avsluttes med studiet av de mekaniske klokkene i pendelperioden. Dette var klokkespill fra middelalderen.
2. En ny historie med klokker, som startet med oppfinnelsen av pendel og balanse, som markerte begynnelsen på utviklingen av klassisk oscillerende kronometri. Denne perioden er ikke over ennå.
Sundur
De eldste som har kommet ned til oss. Derfor er det solurets historie som åpner paraden av store oppfinnelser innen kronometri. Til tross for deres tilsynelatende enkelhet, ble de preget av et bredt utvalg av design.
Soluret er basert på solens tilsynelatende bevegelse gjennom dagen. Nedtellingen er basert på skyggen som kastes av aksen. Bruken deres er bare mulig på en solrik dag. Det gamle Egypt hadde gunstige klimatiske forhold for dette. Den største utbredelsen på bredden av Nilen fikk et solur, som hadde form av obelisker. De ble installert ved inngangen til templene. En gnomon i form av en vertikal obelisk og en skala markert på bakken - slik så det gamle soluret ut. Bildet nedenfor viser en av dem. En av de egyptiske obeliskene som ble fraktet til Europa har overlevd til i dag. En 34 meter høy gnomon står for tiden på et av torgene i Roma.
Vanlig solur hadde en betydelig ulempe. De visste om ham, men holdt ut med ham lenge. I forskjellige årstider, det vil si sommer og vinter, var ikke timens varighet den samme. Men i perioden da agrarsystemet og håndverksforholdene dominerte, var det ikke behov for en nøyaktig måling av tider. Derfor eksisterte soluret frem til senmiddelalderen.
Gnomonen ble erstattet av mer progressive design. Forbedrede solur, der denne mangelen ble eliminert, hadde buede skalaer. I tillegg til denne forbedringen ble det brukt ulike versjoner. Så i Europa var vegg- og vindusur vanlige.
Ytterligere forbedring fant sted i 1431. Den besto i å orientere skyggepilen parallelt med jordaksen. En slik pil ble k alt en halvakse. Nå beveget skyggen, som roterte rundt halvaksen, seg jevnt og snudde 15° i timen. Et slikt design gjorde det mulig å produsere et solur som var nøyaktig nok for sin tid. Bildet viser en av disse enhetene som er bevart i Kina.
For riktig installasjon begynte de å forsyne strukturen med et kompass. Det ble mulig å bruke klokken over alt. Det var mulig å lage selv bærbare modeller. Siden 1445 begynte man å bygge solur i form av en hul halvkule, utstyrt med en pil, hvis skygge f alt på den indre overflaten.
Søk etter alternativer
Til tross for at solurene var praktiske og nøyaktige, hadde de alvorlige objektive mangler. De var helt avhengige av været, og deres funksjon var begrenset til en deldag mellom soloppgang og solnedgang. På jakt etter et alternativ, søkte forskere å finne andre måter å måle tidsintervaller på. Det var påkrevd at de ikke ble assosiert med observasjon av bevegelser til stjerner og planeter.
Søk førte til opprettelsen av kunstige tidsstandarder. For eksempel var det intervallet som kreves for at en bestemt mengde stoff skal flyte eller brenne.
De enkleste klokkene laget på dette grunnlaget har kommet langt i utviklingen og forbedringen av design, og baner dermed vei for etableringen av ikke bare mekaniske klokker, men også automatiseringsenheter.
Clepsydra
Navnet "clepsydra" har festet seg bak vannklokken, så det er en misforståelse at det først ble oppfunnet i Hellas. I virkeligheten var det ikke slik. Den eldste, veldig primitive clepsydra ble funnet i tempelet til Amun i Phoebe og oppbevares i museet i Kairo.
Når du oppretter en vannklokke, er det nødvendig å sikre en jevn reduksjon i vannstanden i fartøyet når det renner gjennom det bunnkalibrerte hullet. Dette ble oppnådd ved å gi karet formen av en kjegle, smalere nærmere bunnen. Det var først i middelalderen at det ble oppnådd en regelmessighet som beskriver hastigheten på væskeutstrømningen avhengig av nivået og formen på beholderen. Før dette ble formen på fartøyet for vannklokken valgt empirisk. For eksempel ga den egyptiske clepsydra, diskutert ovenfor, en jevn nedgang i nivået. Selv med noen feil.
Siden clepsydra ikke var avhengig av tid på døgnet og været, oppfylte den kravene til kontinuerligtidsmålinger. I tillegg ga behovet for ytterligere forbedring av enheten, tillegg av ulike funksjoner, plass for designere til å fly fantasien. Dermed var clepsydras av arabisk opprinnelse kunstverk kombinert med høy funksjonalitet. De var utstyrt med ytterligere hydrauliske og pneumatiske mekanismer: en hørbar timer, et nattlyssystem.
Ikke mange navn på skaperne av vannklokken er bevart i historien. De ble laget ikke bare i Europa, men også i Kina og India. Vi har fått informasjon om en gresk mekaniker ved navn Ctesibius av Alexandria, som levde 150 år før den nye æra. I clepsydra brukte Ctesibius tannhjul, den teoretiske utviklingen av disse ble utført av Aristoteles.
Brannklokke
Denne gruppen dukket opp på begynnelsen av 1200-tallet. De første avfyringsklokkene var tynne stearinlys opptil 1 meter høye med merker påført dem. Noen ganger var visse inndelinger utstyrt med metallstifter, som f alt på et metallstativ når voksen brant rundt dem, ga en tydelig lyd. Slike enheter fungerte som en prototype av vekkerklokken.
Med introduksjonen av gjennomsiktig glass blir brannklokker forvandlet til ikonlamper. Det ble påført en skala på veggen, i henhold til hvilken tiden ble bestemt etter hvert som oljen brant ut.
De mest utbredte slike enhetene er i Kina. Sammen med ikonlampene var en annen type brannklokke vanlig her i landet – vekeklokker. Du kan siat det var en blindvei.
Timeglass
Når de ble født, vet man ikke nøyaktig. Det eneste som kan sies med sikkerhet er at de ikke kunne ha dukket opp før oppfinnelsen av glass.
Timeglass er to gjennomsiktige glasskolber. Gjennom tilkoblingshalsen helles innholdet fra den øvre kolben i den nedre. Og i vår tid kan du fortsatt møte timeglasset. Bildet viser en av modellene, stilisert antikk.
Middelalderhåndverkere i produksjon av instrumenter dekorerte timeglasset med utsøkt dekor. De ble brukt ikke bare til å måle tidsperioder, men også som interiørdekorasjon. I husene til mange adelsmenn og dignitærer kunne man se luksuriøse timeglass. Bildet viser en av disse modellene.
Timeglasset kom ganske sent til Europa - på slutten av middelalderen, men distribusjonen gikk raskt. På grunn av deres enkelhet, muligheten til å bruke når som helst, ble de raskt veldig populære.
En av manglene med timeglasset er den ganske korte tiden som måles uten å snu det. Kassetter laget av dem slo ikke rot. Fordelingen av slike modeller ble bremset av deres lave nøyaktighet, samt slitasje under langvarig drift. Det skjedde på følgende måte. Det kalibrerte hullet i membranen mellom kolbene var utslitt, økende i diameter, sandpartikler, tvert imot, ble knust, og avtok i størrelse. Strømningshastigheten øktetiden gikk ned.
Mekaniske klokker: forutsetninger for fremveksten av
Behovet for en mer nøyaktig måling av tidsperioder med utvikling av produksjon og sosiale relasjoner har stadig økt. De beste hodene har jobbet for å løse dette problemet.
Oppfinnelsen av den mekaniske klokken er en milepæl som fant sted i middelalderen, fordi de er den mest komplekse enheten som ble laget i disse årene. Dette fungerte i sin tur som en drivkraft for videre utvikling av vitenskap og teknologi.
Oppfinnelsen av klokker og deres forbedring krevde mer avansert, presist og høyytelses teknologisk utstyr, nye metoder for beregning og design. Dette var begynnelsen på en ny æra.
Opprettelsen av mekaniske klokker ble mulig med oppfinnelsen av spindel-escapement. Denne enheten konverterte translasjonsbevegelsen til en vekt som henger på et tau til en oscillerende bevegelse frem og tilbake av et timehjul. Kontinuitet er tydelig sett her - tross alt hadde komplekse modeller av clepsydra allerede en skive, et girtog og en kamp. Alt som skulle til var å endre drivkraften: Bytt ut vannstrålen med en tung vekt som var lettere å håndtere, og legg til en descender og en hastighetskontroller.
Mekanismer for tårnklokker ble laget på dette grunnlaget. Spindeldrevne klokkespill har vært i bruk siden ca. 1340 og har blitt stoltheten til mange byer og katedraler.
Oppveksten av klassisk oscillerende kronometri
Klokkes historie har bevart for ettertiden navnene på forskere og oppfinnere somgjort det mulig å lage dem. Det teoretiske grunnlaget var oppdagelsen gjort av Galileo Galilei, som ga uttrykk for lovene som beskrev pendelens svingninger. Han er også forfatteren av ideen om mekaniske pendelklokker.
Galileos idé ble realisert i 1658 av den talentfulle nederlenderen Christian Huygens. Han er også forfatteren av oppfinnelsen av balanseregulatoren, som gjorde det mulig å lage et lommeur, og deretter et armbåndsur. I 1674 utviklet Huygens en forbedret regulator ved å feste en hårformet spiralfjær til svinghjulet.
En annen landemerke-oppfinnelse tilhører en Nürnberg-urmaker ved navn Peter Henlein. Han oppfant hovedfjæren, og i 1500 skapte han et lommeur basert på den.
Samtidig skjedde det endringer i utseende. Til å begynne med var én pil nok. Men ettersom klokkene ble veldig nøyaktige, krevde de en tilsvarende indikasjon. I 1680 ble en minuttviser lagt til, og urskiven fikk den formen vi er kjent med. På det attende århundre begynte de å installere en annenhånds. Første side, og senere ble den sentral.
På det syttende århundre ble skapelsen av klokker overført til kategorien kunst. Utsøkt dekorerte etuier, emaljerte urskiver, som på den tiden var dekket med glass - alt dette gjorde bevegelser til en luksusvare.
Arbeidet med å forbedre og komplisere virkemidlene fortsatte uavbrutt. Økt løpsnøyaktighet. På begynnelsen av det attende århundre begynte rubin- og safirsteiner å bli brukt som støtte for balansehjulet og tannhjulene. Dette gjorde det mulig å redusere friksjonen,forbedre nøyaktigheten og øke kraftreserven. Interessante komplikasjoner har dukket opp - en evigvarende kalender, automatisk vikling, en kraftreserveindikator.
Driften til utviklingen av pendelklokker var oppfinnelsen av den engelske urmakeren Clement. Rundt 1676 utviklet han ankerflukten. Denne enheten var godt egnet for pendelklokker, som hadde en liten oscillasjonsamplitude.
Quartz
Ytterligere forbedring av instrumenter for å måle tid var som et snøskred. Utviklingen av elektronikk og radioteknikk banet vei for fremveksten av kvartsklokker. Arbeidet deres er basert på den piezoelektriske effekten. Den ble oppdaget i 1880, men kvartsklokken ble ikke laget før i 1937. De nyskapte kvartsmodellene skilte seg fra klassiske mekaniske med utrolig nøyaktighet. Tiden med elektroniske klokker har begynt. Hva gjør dem spesielle?
Quartz-klokker har en mekanisme som består av en elektronisk enhet og en såk alt steppermotor. Hvordan det fungerer? Motoren, som mottar et signal fra den elektroniske enheten, flytter pilene. I stedet for den vanlige skiven i en kvartsklokke, kan en digital skjerm brukes. Vi kaller dem elektroniske. I Vesten - kvarts med digital indikasjon. Det endrer ikke essensen.
Egentlig er en kvartsklokke en minidatamaskin. Ekstra funksjoner legges til veldig enkelt: stoppeklokke, månefaseindikator, kalender, vekkerklokke. Samtidig øker ikke prisen på klokker, i motsetning til mekanikk, så mye. Dette gjør dem mer tilgjengelige.
Quartz-klokker er veldig nøyaktige. Feilen deres er ±15 sekunder/måned. Det er nok å korrigere instrumentavlesningene to ganger i året.
Veggklokker
Digital indikasjon og kompakthet er kjennetegnene til denne typen mekanismer. Elektroniske klokker er mye brukt som integrerte klokker. De kan sees på dashbordet til en bil, i en mobiltelefon, i mikrobølgeovn og TV.
Som interiørelement kan du ofte finne en mer populær klassisk versjon, det vil si med pilangivelse.
Elektronisk veggklokke passer organisk inn i interiøret i stil med hi-tech, moderne, techno. De tiltrekker seg først og fremst med sin funksjonalitet.
I henhold til skjermtype er elektroniske klokker flytende krystall og LED. Sistnevnte er mer funksjonelle siden de er bakgrunnsbelyst.
I henhold til type strømkilde er elektroniske klokker (vegg og skrivebord) delt inn i nettverk, drevet av 220V, og batteri. Enheter av den andre typen er mer praktiske, siden de ikke krever en stikkontakt i nærheten.
Cuckoo veggklokke
Tyske håndverkere har laget dem siden begynnelsen av det attende århundre. Tradisjonelt ble gjøkveggklokker laget av tre. Rikt dekorert med utskjæringer, laget i form av et fuglehus, var de dekorasjonen til rike herskapshus.
På en gang var rimelige modeller populære i USSR og det post-sovjetiske verdensrommet. I mange år ble Mayak-merket gjøkveggklokke produsert av anleggeti den russiske byen Serdobsk. Vekter i form av grankongler, et hus dekorert med ukompliserte utskjæringer, papirpelsverk av en lydmekanisme - slik ble de husket av representantene for den eldre generasjonen.
Den klassiske gjøkveggklokken er en sjeldenhet i disse dager. Dette skyldes den høye prisen på kvalitetsmodeller. Hvis du ikke tar i betraktning kvartshåndverket til asiatiske håndverkere laget av plast, fabelaktig gjøkgjøk bare i hjemmene til ekte kjennere av eksotiske klokker. Nøyaktig, kompleks mekanisme, lærbelg, utsøkt utskjæring på kroppen - alt dette krever en stor mengde høyt kvalifisert manuelt arbeid. Bare de mest anerkjente produsentene kan produsere slike modeller.
Vekkerklokke
Dette er de vanligste "rullatorene" i interiøret.
Vekkerklokke er den første tilleggsfunksjonen som ble implementert i klokken. Patentert i 1847 av franskmannen Antoine Redier.
I en klassisk mekanisk stasjonær vekkerklokke produseres lyd ved å hamre på metallplater. Elektroniske modeller er mer melodiøse.
Ved utførelse deles vekkerklokker inn i små og store, stasjonære og reise.
Bordvekkerklokker er laget med separate motorer for urverk og signal. De starter separat.
Med fremveksten av kvartsklokker har populariteten til mekaniske vekkerklokker f alt. Det er flere grunner til dette. Bordklokke-vekkerklokke med kvartsverk har en rekke klassiske mekaniske innretninger foranfordeler: de er mer nøyaktige, krever ikke daglig vikling, de er enkle å matche med utformingen av rommet. I tillegg er de lette, ikke så redde for støt og fall.
Mekaniske alarmklokker for håndledd blir ofte referert til som "signal". Få selskaper produserer slike modeller. Så samlere kjenner en modell som heter "presidentkricket"
"Cricket" (ifølge engelsk cricket) - under dette navnet produserte det sveitsiske selskapet Vulcain klokker med alarmfunksjon. De er kjent for å ha vært eid av amerikanske presidenter: Dwight Eisenhower, Harry Truman, Richard Nixon og Lyndon Johnson.
Historie om klokker for barn
Tid er en kompleks filosofisk kategori og samtidig en fysisk størrelse som må måles. Mennesket lever i tid. Allerede fra barnehagen sørger utdannings- og oppvekstprogrammet for utvikling av tidsorienteringsferdigheter hos barn.
Du kan lære et barn å bruke en klokke så snart han har mestret kontoen. Oppsett vil hjelpe med dette. Du kan kombinere en pappklokke med den daglige rutinen ved å legge alt dette for større klarhet på et stykke tegnepapir. Du kan organisere klasser med elementer av spillet ved å bruke puslespill med bilder for dette.
Klokkes historie for barn i alderen 6-7 studeres i tematiske klasser. Materialet skal presenteres på en slik måte at det vekker interesse for temaet. Barn i en tilgjengelig form introduseres til klokkens historie, deres typer i fortid og nåtid. Da konsolideres den ervervede kunnskapen. For å gjøre dette, demonstrer prinsippet for drift av den enkleste klokken -sol, vann og ild. Disse aktivitetene vekker barns interesse for forskning, utvikler kreativ fantasi og nysgjerrighet. De dyrker respekt for tid.
På skolen, i 5-7 klassetrinn, studeres historien til oppfinnelsen av klokkene. Den er basert på kunnskapen barnet har fått i leksjonene i astronomi, historie, geografi, fysikk. På denne måten konsolideres det ervervede materialet. Klokker, deres oppfinnelse og forbedring betraktes som en del av historien til materiell kultur, hvis prestasjoner er rettet mot å møte samfunnets behov. Temaet for leksjonen kan formuleres som følger: «Oppfinnelser som forandret menneskehetens historie.»
På videregående skole er det lurt å fortsette studiet av klokker som tilbehør når det gjelder mote og interiørestetikk. Det er viktig å gjøre barn kjent med klokkeetikette, for å snakke om de grunnleggende prinsippene for valg av interiørklokker. En av timene kan vies til tidsstyring.
Historien til oppfinnelsen av klokker viser tydelig kontinuiteten til generasjoner, studien er et effektivt middel til å forme verdensbildet til en ung person.
