Pirmasis laiko mokslas yra astronomija. Senovės observatorijų stebėjimų rezultatai buvo naudojami žemdirbystei ir religinėms apeigoms. Tačiau, tobulėjant amatams, atsirado poreikis matuoti trumpus laiko tarpus. Taip žmonija priėjo prie laikrodžių išradimo. Procesas buvo ilgas, kupinas sunkaus geriausių protų darbo.

Laikrodžių istorija siekia daugelį šimtmečių, tai yra seniausias žmonijos išradimas. Nuo įsmeigtos į žemę lazdos iki itin tikslaus chronometro – kelionė trunka šimtus kartų. Jei įvertinsime žmogaus civilizacijos pasiekimus, tada kategorijoje „puikūs išradimai“ laikrodis bus antroje vietoje po rato.

Buvo laikas, kai žmonėms pakakdavo kalendoriaus. Tačiau atsirado amatai, atsirado poreikis fiksuoti technologinių procesų trukmę. Tam prireikė laikrodžio, kurio tikslas buvo matuoti trumpesnius nei para laiko periodus. Norėdami tai pasiekti, žmonės šimtmečius naudojo įvairius fizinius procesus. Juos įgyvendinantys projektai taip pat buvo atitinkami.

Laikrodžių istorija suskirstyta į du didelius laikotarpius. Pirmasis yra kelių tūkstančių metų ilgio, antrasis - trumpesnis nei vienas.

1. Paprasčiausiu vadinamų laikrodžių atsiradimo istorija. Šiai kategorijai priklauso saulės, vandens, ugnies ir smėlio įrenginiai. Laikotarpis baigiamas prieššvytuoklinio laikotarpio mechaninių laikrodžių tyrimu. Tai buvo viduramžių varpeliai.

2. Nauja laikrodžių istorija, prasidėjusi švytuoklės ir balanso išradimu, o tai žymėjo klasikinės virpesių chronometrijos raidos pradžią. Šis laikotarpis vis dar yra

Saulės laikrodis

Mus pasiekusios seniausios. Todėl būtent saulės laikrodžio istorija atveria didžiųjų išradimų chronometrijos srityje paradą. Nepaisant akivaizdaus paprastumo, jie išsiskyrė daugybe dizainų.

Pagrindas yra akivaizdus Saulės judėjimas per dieną. Skaičiavimas atliekamas pagal ašies metamą šešėlį. Juos naudoti galima tik saulėtą dieną. Senovės Egipte tam buvo palankios klimato sąlygos. Nilo pakrantėse labiausiai paplitę buvo obelisko formos saulės laikrodžiai. Jie buvo įrengti prie įėjimo į šventyklas. Gnomonas vertikalaus obelisko pavidalu ir ant žemės pažymėta skalė – taip atrodė senovinis saulės laikrodis. Žemiau esančioje nuotraukoje parodytas vienas iš jų. Vienas iš Egipto obelskų, gabentų į Europą, išliko iki šių dienų. 34 metrų aukščio gnomonas šiuo metu stovi vienoje iš Romos aikščių.

Įprasti saulės laikrodžiai turėjo didelį trūkumą. Jie apie jį žinojo, bet ilgai jį pakęsė. Skirtingais sezonais, tai yra vasarą ir žiemą, valandos trukmė nebuvo vienoda. Tačiau tuo laikotarpiu, kai dominavo agrarinė santvarka ir amatų ryšiai, tiksliai matuoti laiką nereikėjo. Todėl saulės laikrodis sėkmingai egzistavo iki vėlyvųjų viduramžių.

Gnomonas buvo pakeistas progresyvesniu dizainu. Patobulinti saulės laikrodžiai, kuriuose šis trūkumas buvo pašalintas, turėjo lenktas svarstykles. Be šio patobulinimo, buvo naudojami įvairūs dizainai. Taigi sieniniai ir langiniai saulės laikrodžiai buvo paplitę Europoje.

Tolesni patobulinimai įvyko 1431 m. Jį sudarė šešėlinės rodyklės nukreipimas lygiagrečiai žemės ašiai. Tokia rodyklė buvo vadinama pusiau ašimi. Dabar šešėlis, besisukantis aplink pusiau ašį, judėjo tolygiai, pasisukdamas 15° per valandą. Ši konstrukcija leido pagaminti saulės laikrodį, kuris buvo gana tikslus savo laikui. Nuotraukoje pavaizduotas vienas iš šių įrenginių, saugomų Kinijoje.

Norint tinkamai sumontuoti, konstrukcija buvo aprūpinta kompasu. Visur atsirado galimybė naudoti laikrodį. Netgi buvo galima gaminti nešiojamus modelius. Nuo 1445 m. saulės laikrodžiai buvo pradėti statyti tuščiavidurio pusrutulio pavidalo su rodykle, kurios šešėlis krito ant vidinio paviršiaus.

Ieškoma alternatyvos

Nepaisant to, kad saulės laikrodžiai buvo patogūs ir tikslūs, jie turėjo rimtų objektyvių trūkumų. Jie visiškai priklausė nuo oro, o jų veikimas apsiribojo ta dienos dalimi, kuri buvo tarp saulėtekio ir saulėlydžio. Ieškodami alternatyvos, mokslininkai ieškojo kitų būdų, kaip išmatuoti laiko periodus. Buvo reikalaujama, kad jie nebūtų siejami su žvaigždžių ir planetų judėjimo stebėjimu.

Paieškų dėka buvo sukurti dirbtiniai laiko standartai. Pavyzdžiui, tai buvo intervalas, reikalingas tam tikram medžiagos kiekiui tekėti arba sudegti.

Šiuo pagrindu sukurti paprasčiausi laikrodžiai nuėjo ilgą kelią kuriant ir tobulinant dizainą, taip paruošdami dirvą ne tik mechaninių laikrodžių, bet ir automatikos įrenginių kūrimui.

Klepsidra

„Clepsydra“ pavadinimas buvo priskirtas vandens laikrodžiams, todėl yra klaidinga nuomonė, kad jie pirmą kartą buvo išrasti Graikijoje. Realybėje taip nebuvo. Seniausia, labai primityvi klepsidra buvo rasta Amono šventykloje Febuse ir saugoma Kairo muziejuje.

Kuriant vandens laikrodį, būtina užtikrinti tolygų vandens lygio mažėjimą inde, kai jis teka per apatinę kalibruotą angą. Tai buvo pasiekta suteikiant indui kūgio formą, siaurėjančią arčiau dugno. Tik viduramžiais pavyko gauti schemą, apibūdinančią skysčio nutekėjimo greitį priklausomai nuo jo lygio ir talpyklos formos. Prieš tai eksperimentiškai buvo parinkta vandens laikrodžio indo forma. Pavyzdžiui, aukščiau minėta Egipto klepsidra davė vienodą lygio sumažėjimą. Nors su tam tikra klaida.

Kadangi klepsidra nepriklausė nuo paros laiko ir oro, ji geriausiai atitiko nuolatinio laiko matavimo reikalavimus. Be to, būtinybė dar labiau tobulinti įrenginį ir papildyti įvairiomis funkcijomis suteikė erdvės dizaineriams skraidyti su savo fantazija. Taigi arabų kilmės klepsidros buvo meno kūriniai, derinami su dideliu funkcionalumu. Juose buvo įrengti papildomi hidrauliniai ir pneumatiniai mechanizmai: garsinis laiko signalas, naktinio apšvietimo sistema.

Vandens laikrodžių kūrėjų pavardžių istorija išsaugojo nedaug. Jie buvo gaminami ne tik Europoje, bet ir Kinijoje bei Indijoje. Mus pasiekė informacija apie graikų mechaniką Ktesibijų iš Aleksandrijos, gyvenusį 150 metų prieš Kristų. Klepsidrose Ctesibius naudojo krumpliaračius, kurių teorinius tobulinimus atliko Aristotelis.

Ugnies laikrodis

Ši grupė atsirado XIII amžiaus pradžioje. Pirmieji ugnies laikrodžiai buvo plonos iki 1 metro aukščio žvakės su žymėmis. Kartais tam tikri skyriai būdavo aprūpinami metaliniais kaiščiais, kurie, aplinkui degant vaškui, nukritę ant metalinio stovo, skleisdavo aiškų garsą. Tokie įrenginiai tarnavo kaip žadintuvo prototipas.

Atsiradus skaidraus stiklo, ugnies laikrodžiai buvo transformuoti į lempų laikrodžius. Ant sienos buvo uždėtos skalės, pagal kurias, išdegus alyvai, buvo nustatytas laikas.

Tokie įrenginiai labiausiai paplitę Kinijoje. Kartu su lempiniais laikrodžiais šioje šalyje buvo paplitęs ir kitas ugnies laikrodžių tipas – dagčiai. Galima sakyti, kad tai buvo aklavietė.

Smėlio laikrodis

Tiksliai nežinoma, kada jie gimė. Galime tik tvirtai teigti, kad jie negalėjo atsirasti iki stiklo išradimo.

Smėlio laikrodis susideda iš dviejų skaidrių stiklinių kolbų. Per jungiamąjį kaklelį turinys pilamas iš viršutinės kolbos į apatinę. Ir šiais laikais dar galima rasti smėlio laikrodžių. Nuotraukoje vienas iš modelių, stilizuotas kaip antikvarinis.

Viduramžių meistrai, gamindami instrumentus, smėlio laikrodžius puošdavo išskirtiniu dekoru. Jie buvo naudojami ne tik laiko periodams matuoti, bet ir interjero dekoravimui. Daugelio didikų ir garbingų asmenų namuose buvo galima išvysti prabangų smėlio laikrodį. Nuotraukoje pavaizduotas vienas iš šių modelių.

Į Europą smėlio laikrodis atkeliavo gana vėlai – viduramžių pabaigoje, tačiau jo plitimas buvo greitas. Dėl savo paprastumo ir galimybės naudoti bet kuriuo metu jie greitai išpopuliarėjo.

Vienas iš smėlio laikrodžių trūkumų – gana trumpas laiko tarpas, matuojamas jų neapverčiant. Iš jų pagamintos kasetės neprigijo. Tokių modelių plitimą stabdė mažas jų tikslumas, taip pat susidėvėjimas ilgalaikio naudojimo metu. Tai atsitiko taip. Kalibruota skylė diafragmoje tarp kolbų buvo susidėvėjusi, didėjo skersmuo, smėlio dalelės, priešingai, buvo susmulkintos, mažėjo. Ištekėjimo greitis padidėjo, laikas sumažėjo.

Mechaniniai laikrodžiai: būtinos jų išvaizdos sąlygos

Plėtojant gamybai ir socialiniams santykiams nuolat didėjo poreikis tiksliau matuoti laiko periodus. Geriausi protai stengėsi išspręsti šią problemą.

Mechaninių laikrodžių išradimas yra epochinis įvykis, įvykęs viduramžiais, nes tai yra sudėtingiausias tais metais sukurtas prietaisas. Savo ruožtu tai buvo postūmis tolesnei mokslo ir technologijų raidai.

Laikrodžių išradimas ir jų tobulinimas pareikalavo pažangesnės, tikslesnės ir našesnės technologinės įrangos, naujų skaičiavimo ir projektavimo metodų. Tai buvo naujos eros pradžia.

Mechaninių laikrodžių kūrimas tapo įmanomas išradus suklio pabėgimą. Šis prietaisas ant virvės kabančio svarmens judėjimą į priekį pavertė laikrodžio rato svyruojančiu judesiu pirmyn ir atgal. Tęstinumas čia aiškiai matomas - juk sudėtingi klepsidro modeliai jau turėjo ciferblatą, pavarą ir streiką. Reikėjo pakeisti tik varomąją jėgą: vandens srovę pakeisti sunkiu, lengviau valdomu svoriu ir pridėti atleidimo įtaisą bei eigos reguliatorių.

Tuo remiantis buvo sukurti bokštinių laikrodžių mechanizmai. Varpeliai su veleno reguliatoriumi pradėti naudoti apie 1340 m. ir tapo daugelio miestų bei katedrų pasididžiavimu.

Klasikinės virpesių chronometrijos atsiradimas

Laikrodžio istorija palikuonims išsaugojo mokslininkų ir išradėjų, dėl kurių buvo įmanoma jį sukurti, vardus. Teorinis pagrindas buvo atradimas, kurį padarė Galilėjus Galilėjus, išsakęs dėsnius, apibūdinančius švytuoklės svyravimus. Jis taip pat yra mechaninių švytuoklinių laikrodžių idėjos autorius.

Galilėjaus idėją 1658 metais įgyvendino talentingas olandas Christianas Huygensas. Jis taip pat yra pusiausvyros reguliatoriaus, kuris leido sukurti kišeninius, o vėliau rankinius laikrodžius, išradimo autorius. 1674 metais Huygensas sukūrė patobulintą reguliatorių, prie smagračio pritvirtindamas plauko formos spiralinę spyruoklę.

Kitas ikoniškas išradimas priklauso Niurnbergo laikrodininkui Peteriui Henleinui. Jis išrado vyniojamą spyruoklę, o 1500 m. pagal ją sukūrė kišeninį laikrodį.

Tuo pačiu metu pasikeitė išvaizda. Iš pradžių užteko vienos strėlės. Tačiau kadangi laikrodžiai tapo labai tikslūs, jiems reikėjo atitinkamos indikacijos. 1680 m. buvo pridėta minutinė rodyklė, ir ciferblatas įgavo pažįstamą išvaizdą. XVIII amžiuje jie pradėjo montuoti naudotą ranką. Iš pradžių ji buvo šoninė, o vėliau tapo centrine.

XVII amžiuje laikrodžių gamyba buvo perkelta į meno kategoriją. Išskirtinai dekoruoti dėklai, emaliu puošti ciferblatai, kurie tuo metu buvo dengti stiklu – visa tai mechanizmus pavertė prabangos preke.

Darbas siekiant tobulinti ir sudėtinginti priemones buvo nuolat tęsiamas. Judėjimo tikslumas padidėjo. Aštuoniolikto amžiaus pradžioje rubino ir safyro akmenys buvo pradėti naudoti kaip balansyro ir krumpliaračių atramos. Tai sumažino trintį, padidino tikslumą ir padidino galios rezervą. Atsirado įdomių komplikacijų - amžinasis kalendorius, automatinė apvija, galios rezervo indikatorius.

Švytuoklinių laikrodžių kūrimo impulsas buvo anglų laikrodininko Klemenso išradimas. Apie 1676 m. jis sukūrė inkaro-inkaro nusileidimą. Šis prietaisas puikiai tiko švytuokliniams laikrodžiams, kurie turėjo nedidelę svyravimų amplitudę.

Kvarcinis laikrodis

Tolesnis laiko matavimo prietaisų tobulinimas įvyko kaip lavina. Elektronikos ir radijo inžinerijos plėtra atvėrė kelią kvarcinių laikrodžių atsiradimui. Jų darbas pagrįstas pjezoelektriniu efektu. Jis buvo atrastas 1880 m., tačiau kvarciniai laikrodžiai buvo pagaminti tik 1937 m. Naujai sukurti kvarciniai modeliai nuo klasikinių mechaninių skyrėsi nuostabiu tikslumu. Prasidėjo elektroninių laikrodžių era. Kuo jie ypatingi?

Kvarciniai laikrodžiai turi mechanizmą, susidedantį iš elektroninio bloko ir vadinamojo žingsninio variklio. Kaip tai veikia? Variklis, gavęs signalą iš elektroninio bloko, judina rodykles. Vietoj įprasto ciferblato kvarciniai laikrodžiai gali naudoti skaitmeninį ekraną. Mes juos vadiname elektroniniais. Vakaruose – kvarcas su skaitmeniniu ekranu. Tai nekeičia esmės.

Tiesą sakant, kvarcinis laikrodis yra mini kompiuteris. Labai paprasta pridėti papildomų funkcijų: chronometrą, mėnulio fazės indikatorių, kalendorių, žadintuvą. Tuo pačiu metu laikrodžių, skirtingai nei mechanikų, kaina neauga tiek daug. Tai daro juos labiau prieinamus.

Kvarciniai laikrodžiai yra labai tikslūs. Jų paklaida ±15 sekundžių/mėn. Prietaiso rodmenis pakanka koreguoti du kartus per metus.

Skaitmeninis sieninis laikrodis

Skaitmeninis ekranas ir kompaktiškumas yra skiriamieji šio tipo mechanizmų bruožai. yra plačiai naudojami kaip integruoti. Juos galima pamatyti ant automobilio prietaisų skydelio, mobiliajame telefone, mikrobangų krosnelėje ir televizoriuje.

Kaip interjero elementą dažnai galite rasti populiaresnį klasikinį dizainą, tai yra su ciferblatu.

Elektroniniai sieniniai laikrodžiai organiškai dera prie aukštųjų technologijų, modernaus ir techno stiliaus interjero. Jie pirmiausia traukia savo funkcionalumu.

Pagal ekrano tipą elektroniniai laikrodžiai gali būti skystųjų kristalų ir LED. Pastarieji yra funkcionalesni, nes yra apšviesti.

Pagal maitinimo šaltinio tipą elektroniniai laikrodžiai (sieniniai ir stalo laikrodžiai) skirstomi į tinklo laikrodžius, maitinamus iš 220 V tinklo, ir baterinius laikrodžius. Antrojo tipo įrenginiai yra patogesni, nes jiems nereikia netoliese esančio lizdo.

Sieninis laikrodis su gegute

Vokiečių meistrai pradėjo juos gaminti nuo XVIII amžiaus pradžios. Tradiciškai gegutės sieniniai laikrodžiai buvo gaminami iš medžio. Gausiai dekoruoti raižiniais ir pagaminti paukščio namelio pavidalu, jie buvo turtingų dvarų puošmena.

Vienu metu nebrangūs modeliai buvo populiarūs SSRS ir posovietinėje erdvėje. Daugelį metų „Mayak“ prekės ženklo sieninius laikrodžius su gegute gamino gamykla Rusijos mieste Serdobske. Eglės kankorėžių formos svareliai, paprastais raižiniais puoštas namas, popierinės garso mechanizmo dumplės – taip juos prisiminė vyresnės kartos atstovai.

Šiais laikais klasikiniai gegutės sieniniai laikrodžiai yra retenybė. Taip yra dėl aukštos kokybės modelių kainos. Jei neatsižvelgsite į Azijos meistrų kvarcinius amatus, pagamintus iš plastiko, pasakų gegutės gegutės tik tikrų egzotiškos laikrodžių gamybos žinovų namuose. Tikslus, sudėtingas mechanizmas, odinės dumplės, išskirtiniai raižiniai ant korpuso – visa tai reikalauja daug aukštos kvalifikacijos rankų darbo. Tokius modelius gali gaminti tik patys patikimiausi gamintojai.

Žadintuvas

Tai yra labiausiai paplitę "vaikščiotojai" interjere.

Žadintuvas yra pirmoji papildoma funkcija, kuri buvo įdiegta laikrodyje. 1847 metais patentavo prancūzas Antoine'as Redier.

Klasikiniame mechaniniame staliniame žadintuve garsas skleidžiamas plaktuku smogiant į metalines plokštes. Elektroniniai modeliai yra melodingesni.

Pagal savo dizainą žadintuvai skirstomi į mažo dydžio ir didelio dydžio, stalinius ir kelioninius.

Staliniai žadintuvai gaminami su atskirais varikliais ir signalui. Jie paleidžiami atskirai.

Atsiradus kvarciniams laikrodžiams, sumažėjo mechaninių žadintuvų populiarumas. Tam yra keletas priežasčių. su kvarciniu judesiu turi nemažai privalumų prieš klasikinius mechaninius įrenginius: yra tikslesni, nereikalauja kasdienės apvijos, lengvai priderinami prie patalpos dizaino. Be to, jie yra lengvi ir mažiau jautrūs smūgiams ir kritimams.

Mechaninis rankinis laikrodis su žadintuvu dažniausiai vadinamas „signalu“. Nedaug įmonių gamina tokius modelius. Taigi, kolekcininkai žino modelį, pavadintą „Prezidentinis kriketas“.

„Cricket“ (angliškai kriketas) - šiuo pavadinimu Šveicarijos įmonė „Vulcain“ gamino rankinius laikrodžius su žadintuvo funkcija. Jie garsėja tuo, kad jų savininkai buvo Amerikos prezidentai: Harry Trumanas, Richardas Nixonas ir Lyndonas Johnsonas.

Vaikiškų laikrodžių istorija

Laikas yra sudėtinga filosofinė kategorija ir tuo pačiu fizinis dydis, kurį reikia išmatuoti. Žmogus gyvena laike. Jau nuo darželio mokymo ir ugdymo programa numato ugdyti vaikų orientacijos laike įgūdžius.

Galite išmokyti vaiką naudotis laikrodžiu, kai tik jis išmoks skaičiuoti. Išdėstymai padės tai padaryti. Kartoninį laikrodį galite derinti su savo kasdienybe, padėdami jį ant vatmano popieriaus lapo, kad būtų daugiau aiškumo. Galite organizuoti veiklą su žaidimo elementais, naudodami mįsles su paveikslėliais.

Istorija 6-7 metų amžiaus mokomasi teminėse klasėse. Medžiaga turi būti pateikta taip, kad sukeltų susidomėjimą tema. Vaikai prieinama forma supažindinami su laikrodžių istorija, jų tipais praeityje ir dabartyje. Tada jie įtvirtina įgytas žinias. Norėdami tai padaryti, jie demonstruoja paprasčiausių laikrodžių – saulės, vandens ir ugnies – veikimo principą. Šie užsiėmimai žadina vaikų susidomėjimą tyrinėjimu, lavina kūrybinę vaizduotę ir smalsumą. Jie ugdo atidų požiūrį į laiką.

Mokykloje 5-7 klasėse mokomasi laikrodžių išradimo istorijos. Jis pagrįstas žiniomis, kurias vaikas įgyja astronomijos, istorijos, geografijos, fizikos pamokose. Tokiu būdu išmokta medžiaga yra įtvirtinama. Laikrodžiai, jų išradimas ir tobulinimas yra laikomi materialinės kultūros istorijos dalimi, kurios pasiekimais siekiama tenkinti visuomenės poreikius. Pamokos temą galima suformuluoti taip: „Išradimai, pakeitę žmonijos istoriją“.

Vidurinėje mokykloje patartina toliau studijuoti laikrodžius kaip aksesuarą mados ir interjero estetikos požiūriu. Svarbu supažindinti vaikus su etiketu ir pakalbėti apie pagrindinius atrankos principus. Viena iš užsiėmimų gali būti skirta laiko planavimui.

Laikrodžių išradimo istorija aiškiai parodo kartų tęstinumą, jos tyrimas – efektyvi priemonė formuoti jauno žmogaus pasaulėžiūrą.

Laikrodžių kūrimo istorija siekia kelis tūkstančius metų. Ilgą laiką žmogus bandė matuoti laiką, pirmiausia pagal dienos ir nakties šviesulius ir žvaigždes, vėliau naudodamas primityvius prietaisus ir galiausiai naudodamas šiuolaikinius didelio tikslumo sudėtingus mechanizmus, elektroniką ir net branduolinę fiziką.

Laikrodžių kūrimo istorija yra nuolatinis laiko matavimo tikslumo tobulinimas. Patikimai žinoma, kad Senovės Egipte jie matavo laiką per dieną, padalydami jį į du 12 valandų periodus. Taip pat yra įrodymų, kad šiuolaikinis seksagesimalinis matavimo modelis atkeliavo iš Šumerų karalystės maždaug 2000 m. pr.

Saulės laikrodis.

Visuotinai pripažįstama, kad laikrodžių gamybos istorija prasideda nuo saulės laikrodžio arba gnomono išradimo. Su tokiu laikrodžiu buvo galima matuoti tik dieną, nes jų veikimo principas buvo pagrįstas šešėlio vietos ir ilgio priklausomybe nuo saulės padėties.

Vandens laikrodis.

Vandens laikrodžių kūrimo istorija prasideda Senovės Persijoje ir Kinijoje apie 2500–1600 m. O iš ten, greičiausiai su prekybiniais karavanais, vandens laikrodžiai buvo atgabenti į Egiptą ir Graikiją.

Ugnies laikrodis.

Ugnies laikrodžiai buvo naudojami maždaug prieš 3000 metų Kinijoje, pirmojo šios šalies imperatoriaus Fo-hi laikais. Ugnies laikrodžiai buvo plačiai paplitę Japonijoje ir Persijoje.

Smėlio laikrodis.

Smėlio laikrodžio sukūrimas datuojamas maždaug III amžiuje prieš Kristų, mokslininko Archimedo laikais. Senovės Graikija ilgą laiką buvo laikoma jų išradimo vieta, tačiau kai kurie archeologiniai radiniai rodo, kad pirmąjį smėlio laikrodį sukūrė Artimųjų Rytų gyventojai.

Mechaninis laikrodis.

Pirmojo mechaninio laikrodžio sukūrimo istorija prasideda 725 m. mūsų eros Kinijoje ir yra reikšmingas įvykis laikrodžių kūrimo istorijoje. Nors dar anksčiau, tariamai II amžiuje prieš Kristų, Senovės Graikijoje buvo sukurtas mechanizmas, kuris leido labai tiksliai sekti dangaus kūnų padėtis. Šį mechanizmą sudarė 30 pavarų, įdėtų į medinį dėklą, kurio priekinėje ir galinėje pusėse buvo ciferblatai su rodyklėmis. Šį senovinį mechaninį kalendorių galima apibrėžti kaip pirmojo mechaninio laikrodžio prototipą.

Elektrinis laikrodis.

Atsiradus elektrai, prasidėjo XIX amžiaus viduryje išrastų elektrinių laikrodžių istorija. Elektrinių laikrodžių sukūrimas ir tolesnis tobulinimas panaikino nepatogumus sinchronizuoti laiką įvairiose pasaulio vietose.

1847 metais pasauliui buvo pristatytas anglo A. Beino sukurtas elektrinis laikrodis, kuris buvo pagrįstas tokiu principu: elektromagneto pagalba siūbuojanti švytuoklė periodiškai uždarydavo kontaktą, ir elektromagnetinis skaitiklis, kurį jungdavo a. pavarų sistema į laikrodžio rodykles, perskaitė ir susumavo svyravimų skaičių.

Atominis laikrodis.

1955 metais laikrodžių kūrimo istorija smarkiai pasikeitė. Britas Louisas Essenas paskelbė sukūręs pirmąjį atominį laikrodį naudojant cezio-133. Jie turėjo precedento neturintį tikslumą. Klaida buvo viena sekundė milijonui metų. Prietaisas pradėtas laikyti cezio dažnio standartu. Atominių laikrodžių standartas tapo pasauliniu laiko etalonu.

Elektroninis laikrodis.

XX amžiaus aštuntojo dešimtmečio pradžia yra elektroninių laikrodžių, rodančių laiką ne rodyklėmis, o šviesos diodų pagalba, kūrimo ir plėtros istorijos taškas, kuris, nors ir buvo išrastas XX amžiaus viduryje, praktinį pritaikymą rado tik po dešimtmečių.

Kažkada užtekdavo kalendoriaus, kad žmonės galėtų sekti laiką. Tačiau atsirado amatai, todėl atsirado poreikis išradimui, kuris išmatuotų trumpesnius nei vienos dienos laikotarpius. Šis išradimas buvo laikrodis. Šiandien kalbėsime apie jų raidą.

Kai dar nebuvo laikrodžių...

Laikrodžių istorija turi daug gilesnes šaknis, nei įprasta manyti šiandien. Specialistai teigia, kad pirmieji laiką sekti pradėjo primityvūs žmonės, kurie kažkaip galėjo nustatyti, kada labiausiai seksis medžioti ar žvejoti. Galbūt jie stebėjo gėles. Manoma, kad jų kasdienis atidarymas rodo tam tikrą paros laiką. Taigi, kiaulpienė atsidaro apie 4:00, o mėnulio gėlė tik sutemus. Tačiau pagrindiniai įrankiai, kuriais žmogus galėjo nustatyti laiką iki laikrodžių atsiradimo, buvo saulė, žvaigždės, vanduo, ugnis ir smėlis. Tokie "laikrodžiai" paprastai vadinami paprasčiausiais.

Vieni pirmųjų, kurie pradėjo naudoti paprasčiausius laikrodžius, buvo senovės egiptiečiai.

3500 m.pr.Kr. Egipte atsirado saulės laikrodžio panašumas – obeliskai – lieknos, keturkampės į viršų siaurėjančios konstrukcijos. Jų metamas šešėlis leido egiptiečiams padalyti dieną į dvi dalis po 12 valandų, kad žmonės galėtų tiksliai žinoti, kada atėjo vidurdienis. Kiek vėliau ant obelskų atsirado žymės, kurios leido nustatyti ne tik laiką prieš ir po pietų, bet ir kitus paros periodus.

Technologijos pamažu vystėsi, o 1500 m. Buvo išrasti patogesni saulės laikrodžiai. Jie suskirstė dieną į 10 dalių, taip pat į du „prieblandos“ laikotarpius. Tokio išradimo nepatogumas buvo tas, kad jį kiekvieną dieną vidurdienį reikėjo perkelti iš rytų į vakarus.

Pirmasis saulės laikrodis kasmet keitėsi vis labiau, o jau I a. pr. Kr Garsus romėnų architektas ir mechanikas Marcus Vitruvius Pollio aprašė 13 skirtingų saulės laikrodžių tipų, kurie buvo naudojami visame Egipte, Graikijoje, Mažojoje Azijoje, Italijoje, Romoje ir Indijoje. Beje, šiandien Romoje esančioje Piazza del Popolo aikštėje kiekvienas gali pasigrožėti iki šių dienų išlikusiu Egipto obelisku, kurio aukštis siekia 36 m.

Be saulės laikrodžių buvo ir vandens, smėlio bei ugnies laikrodžių. Vandens laikrodis buvo cilindrinis indas, iš kurio lašas po lašo tekėjo vanduo. Buvo tikima, kad kuo mažiau vandens lieka, tuo daugiau laiko praeina. Tokie laikrodžiai buvo naudojami Egipte, Babilone ir Romoje. Azijos šalyse ant konteinerio buvo rašomi romėniški ir arabiški skaitmenys, kurie atitinkamai reiškė dieną ir naktį. Norint sužinoti laiką, šis pusrutulio formos indas buvo patalpintas į baseiną, o vanduo pateko pro nedidelę skylutę. Skysčio lygio padidėjimas pakėlė plūdę, todėl laiko indikatorius pajudėjo.

Visiems žinomas ir smėlio laikrodis, kuriuo buvo nustatytas laikas dar prieš mūsų erą. Viduramžiais jų raida buvo tobulinama, jie tapo tikslesni panaudojus kokybišką smėlį – smulkius juodojo marmuro miltelius, taip pat smėlį iš švino ir cinko dulkių.

Kadaise laikas buvo nustatomas naudojant ugnį. Ugnies laikrodžiai buvo trijų tipų: žvakių, dagčių ir lempų. Kinijoje buvo naudojama speciali jų atmaina, kurią sudarė iš degios medžiagos pagamintas pagrindas (spiralės ar lazdos pavidalu) ir prie jo pritvirtinti metaliniai rutuliukai. Kai kuri nors pagrindo dalis apdegė, kamuoliukai krito, taip mušdami laiką.

Atkreipkite dėmesį, kad žvakių laikrodžiai buvo populiarūs Europoje. Beje, ši veislė buvo ypač paplitusi vienuolynuose ir bažnyčiose.

Būtina paminėti tokį laiko nustatymo būdą kaip orientacija pagal žvaigždes. Senovės Egipte buvo žvaigždžių žemėlapiai, pagal kuriuos astrologai, naudodamiesi praėjimo prietaisu, navigavo naktį.

Mechaninių laikrodžių atsiradimas

Tobulėjant gamybai ir socialiniams santykiams, nuolat didėjo poreikis tiksliau matuoti laiko periodus. Geriausi protai viduramžiais dirbo kurdami mechaninius laikrodžius, pasaulis pamatė pirmąjį jų pavyzdį.

Pirmasis mechaninis laikrodis su inkaro mechanizmu buvo pagamintas Kinijoje 725 m. meistrai Yi Xing ir Liang Lingzan. Vėliau jų išradimo prietaiso paslaptis atskleidė arabai, o paskui ir visi kiti.

Verta paminėti, kad mechaniniai laikrodžiai sugėrė daugumą paprasčiausių. Išsaugotas ciferblatas, pavarų dėžė ir smogtuvas. Reikėjo tik varomąją jėgą – vandens srovę – pakeisti dideliu svoriu, kurį valdyti daug lengviau, taip pat pridėti atleidimo įtaisą ir eigos reguliatorių.

Tuo remiantis buvo sukurtas bokšto laikrodis, kuris 1354 metais buvo įrengtas Prancūzijos mieste Strasbūre. Jie turėjo tik vieną ranką – valandos rodyklę, kurios pagalba žmonės galėjo nustatyti dienos dalis, bažnytinio kalendoriaus šventes, pavyzdžiui, Velykas ir nuo jų priklausančias dienas. Vidurdienį prieš Mergelės Marijos figūrėlę nusilenkė trijų išminčių figūros, giedojo ir sparnais plakė paauksuotas gaidys. Šiame laikrodyje buvo sumontuotas specialus mechanizmas, kuris įjungdavo mažus cimbolus – styginius mušamuosius muzikos instrumentus, kurie mušė laiką. Iki šiol iš Strasbūro laikrodžio išliko tik gaidys.

Artėja kvarcinių laikrodžių era

Kaip pamenate, pirmasis mechaninis laikrodis turėjo tik vieną – valandos rodyklę. Minutė pasirodė gerokai vėliau – 1680 m., o XVIII a. jie pradėjo montuoti antrąjį, iš pradžių buvo šoninis, o paskui centrinis. Iki to laiko laikrodis ne tik įgavo mums pažįstamą išvaizdą, bet ir patobulėjo viduje. Rubino ir safyro akmenys buvo naudojami kaip naujos balansyro ir krumpliaračių atramos. Tai sumažino trintį, padidino tikslumą ir padidino galios rezervą. Atsirado ir įdomių komplikacijų: amžinas kalendorius, automatinė apvija ir galios rezervo indikatorius.

Tolesnis laiko matavimo prietaisų tobulinimas įvyko kaip lavina.

Elektronikos ir radijo inžinerijos plėtra prisidėjo prie kvarcinių laikrodžių, kurių mechanizmas susideda iš elektroninio bloko ir kt., atsiradimo. žingsninis variklis. Šis variklis, gaudamas signalą iš elektroninio bloko, judina rodykles. Vietoj ciferblato kvarciniai laikrodžiai gali naudoti skaitmeninį ekraną.

Be to, kvarciniai laikrodžiai turi daug įdomių priedų, tokių kaip chronometras, mėnulio fazės indikatorius, kalendorius, žadintuvas ir daug daugiau. Skirtingai nuo klasikinių mechaninių, kvarciniai modeliai laiką rodo tiksliau. Jų paklaida yra ±15 sekundžių/mėn, todėl jų rodmenis pakanka koreguoti du kartus per metus.

Laikas elektroniniame laikrodyje

Šiandien dauguma žmonių naudoja skaitmeninius laikrodžius, kurie tikrai užtemdė visus kitus. Juos matome visur: ir automobilio prietaisų skydelyje, ir mobiliajame telefone, ir mikrobangų krosnelėje, ir televizoriuje... Tokie laikrodžiai vartotojus vilioja kompaktiškumu ir funkcionalumu. Pagal ekrano tipą jie yra skystųjų kristalų ir LED gali būti maitinami arba iš 220V tinklo, arba iš baterijų.

Na, o laikrodžių istorija siekia daugybę šimtmečių. Jei vertintume „didžiausius žmonijos išradimus“, laikrodis tikriausiai užimtų antrą vietą po rato. Juk šiandien be jų tikrai neapsieisite.

Jei radote klaidą, pažymėkite teksto dalį ir spustelėkite Ctrl + Enter.

Šiame straipsnyje apžvelgsime saulės laikrodžio, pirmojo žmogaus sukurto, istoriją. Būtinybę matuoti laiką lėmė senovės žmogaus poreikis stebėti besikeičiančius metų laikus. Žmonėms buvo svarbus sėjos, derliaus nuėmimo laikas, migruojančių paukščių judėjimo sezoniškumas.

Saulės laikrodžių istorija prasidėjo tada, kai žmogui tapo akivaizdus ryšys tarp saulės šešėlio iš objektų vietos ir ilgio bei Saulės padėties danguje. Iki šių dienų išliko keletas senovinių grandiozinių struktūrų, leidžiančių stebėtinai tiksliai sekti Saulės, žvaigždžių ir Mėnulio padėtį danguje, dangaus objektų kilimą ir leidimąsi kiekvieną metų dieną.

Saulės laikrodžio istorija

Vienas iš tokių pastatų Europoje – Stounhendžas, pasitarnavęs kaip labai tikslus kalendorius besikeičiantiems metų laikams nuspėti, būtinas žemės ūkiui, bei Saulės ir Mėnulio užtemimų prognozavimo observatorija, matyt, reikalinga religinėms apeigoms įgyvendinti.

Jo statybos laikas, remiantis moksliniais tyrimais, siekia 1850 m.pr.Kr.

Didžiuliai akmeniniai pastatai astronominiams stebėjimams buvo rasti įvairiose pasaulio vietose: Senovės Babilono, Egipto, Kinijos teritorijose.

Žymiausi iš jų – Kleopatros adata, dabar Londone, ir milžiniškas obeliskas netoli Kairo, pastatytas 3000 m.

Saulės laikrodžių istorija kilusi iš Asirijos ir Babilono. Babiloniečiai sulaukė didžiulės sėkmės astronomijoje ir matematikoje.

Vienas iš astronominiams stebėjimams reikalingų instrumentų buvo pusrutulio formos saulės laikrodis, kurį jie pritaikė ir nakties laikui nustatyti. Dvylika senovės astronomų žinomų žvaigždynų, kuriuos dabar žinome kaip „zodiako ženklus“, danguje pasirodė per valandą vienas nuo kito.

Vielos rutulys nuslydo per ciferblatą dubenėlio pavidalu. Aplink rutulį buvo apskritimas, vaizduojantis ekliptiką.

Ant jo buvo pavaizduota dvylika žvaigždynų, todėl kampiniai atstumai atitiko tikrovę.

Naudojant tokį instrumentą, buvo galima nustatyti Saulės vietą ant vielinio rutulio, jei turėjome žinių apie dienos šviesos padėtį tam tikrame zodiako ženkle.

Šis astronominis prietaisas leido pastebėti skirtumą tarp saulės ir sideralinio laiko bei palyginti Saulės ir žvaigždynų kelionės išilgai ekliptikos laiką. Palyginimas atliktas naudojant vandens laikrodį (clepsydra).

Taigi Senovės Babilono saulės laikrodis (gnomonas) padėjo pagrindą savarankiškos mokslo šakos – gnomonikos, glaudžiai su astronomija ir matematika susijusiai, raidai.

Kairo ir Berlyno muziejuose yra keletas senovinių Saulės ir žvaigždžių stebėjimo instrumentų, rastų per kasinėjimus Egipte.

Ankstyviausias saulės laikrodis egiptiečių rankraščiuose paminėtas 1521 m. pr. Kr., nors tai nereiškia, kad jie ten nebuvo naudojami iki to laiko.

To laikotarpio Egipto saulės laikrodžiai laiką lėmė gnomono šešėlio ilgis.

Apie saulės laikrodžius Senovės Judėjoje žinome iš Pranašo Izaijo knygos. Kai karalius Ezekijas prašo Dievo ženklo, Dievas jam atsako per savo pranašą: „Štai aš sugrįšiu dešimt žingsnių saulės šešėlį, kuris praėjo Ahazo laiptais, o saulė grįžo dešimt žingsnių tai nusileido“. (Izaijo 38:8)

Taigi, kokie buvo „Ahazo žingsniai“?

Šventojo Rašto tyrinėtojai mano, kad tai ne kas kita, kaip saulės laikrodis, kurio dizainą Ahazas pasiskolino iš asirų ir babiloniečių.

Anot tų pačių tyrinėtojų, juos sudarė ant kalvos stovinti kolona, ​​nuo kurios nukrito laipteliai, kurie buvo padaliniai, krintant šešėliui, ant kurio buvo nustatytas laikas. Karalius Ahazas valdė 873–852 m.

Kinijoje gnomonas metų laikams nustatyti buvo naudojamas nuo VIII amžiaus prieš Kristų.

Guidžou apygardoje archeologai aptiko nefrito saulės laikrodį, datuotą 3 amžiuje prieš Kristų. Dėl laiko skaičiavimo ypatumų saulės laikrodžių istorija Kinijoje yra gana originali.

Tai buvo diskas, pagamintas iš akmens, kurio centre buvo sumontuotas gnomonas.

Abiejose disko pusėse buvo svarstyklės, prie kurių skyrelių buvo užrašyti 12 kiniškų dvigubų laikrodžių pavadinimai.

Laikas nuo pavasario iki rudens lygiadienio buvo matuojamas viršutinėje disko dalyje, o nuo rudens iki pavasario lygiadienio išilgai apatinės dalies.

Tačiau saulės laikrodžių istorija Graikijoje nėra tokia aiški: yra nuomonė, kad jau X a. Saulės laikrodžiai buvo atvežti į Graikiją iš Asirijos ar Babilono karalystės. Neabejotina, kad saulės laikrodis buvo pasiskolintas iš babiloniečių, o tai, turint omenyje to meto prekybinius santykius, nestebina.

III amžiuje prieš Kristų. Graikijoje buvo naudojami pusrutulio formos saulės laikrodžiai, kuriuose pusrutulio polinkis kartojo ekliptikos polinkį tos vietos, kur ji buvo padaryta, platumoje.

Senovės Graikija padarė didelę pažangą astronomijos ir matematikos srityse. Kūgio formos saulės laikrodis buvo išrastas remiantis Apolonijaus kūgio pjūvių teorija.

Šio laikrodžio esmė ta, kad įgaubto kūgio segmento ašis yra lygiagreti Žemės ašiai.

Kūgis nukreiptas ta pačia kryptimi kaip ir horizontalus gnomonas.

Pagrindinėje į pietus nukreiptoje saulės laikrodžio pusėje buvo ciferblatas, statmenas kūgio ašiai ir lygiagretus pusiaujui. Per lankus, padalintus į 12 lygių dalių, buvo nubrėžtos valandų linijos.

Krintantis šešėlis kirto šiuos lankus, o pagal susikirtimo taškus buvo galima sužinoti, kiek valandų. Dabar Luvre saugomi keli kūginiai saulės laikrodžiai.

Plokšti saulės laikrodžiai atsirado patobulinus kūginius. Toks laikrodis su vertikaliu ciferblatu buvo sumontuotas ant bokšto, kad iš tolo būtų galima matyti, koks laikas. Taip atsirado pirmieji saulės. Atėnuose, ant Vėjų bokšto, stovi bene seniausias iki šių dienų išlikęs vertikalus saulės laikrodis. Apskritai šis bokštas yra unikalus tuo, kad tai pirmoji meteorologijos stotis. Ant stogo buvo vėtrungė, ant stogo buvo vandens laikrodis, fasade – pirmasis saulės bokšto laikrodis.

Romoje pirmasis saulės laikrodis pasirodė 292 m.pr.Kr. Po Pirmojo pūnų karo ir jam pasibaigus, romėnai užkariavo Graikijos salas, o laikrodžiai iš ten buvo paimti kaip trofėjus. Tačiau dėl to jie rodė vietos, kur buvo pagaminti, laiką. Labai greitai saulės laikrodžiai tapo neatsiejama romėnų gyvenimo dalimi. Jie buvo įrengti aikštėse, prie bažnyčių ir kitose viešose vietose.

Piazza Montecitorio Romoje iki šiol galite pamatyti vieną seniausių obelskų su saulės laikrodžiu. Įrengtas imperatoriaus Augusto laikais Campus Martius, jis buvo pašalintas iš aikštės imperijos nuosmukio metu, tačiau buvo rastas 1463 m., o vėl sumontuotas 1792 m.

Romėnai pradėjo montuoti ir naudoti saulės laikrodžius įvairioms buities reikmėms. Taigi, jie buvo naudojami įėjimui į pirtis reguliuoti.

Laikrodžiai atsirado privačiose vilose ir nešiojami saulės laikrodžiai, kuriuos buvo galima pasiimti su savimi į kelią. Jie atsižvelgė į laiko skirtumą dideliuose miestuose – Romoje, Aleksandrijoje ir kt. Taip pat buvo visoms platumoms skirtų saulės laikrodžių, kurių du egzemplioriai išlikę iki šių dienų.

Romėnai mažai prisidėjo prie gnomonikos raidos, jie naudojo tai, ką darė graikų meistrai.

Viduramžių pradžioje Europoje buvo naudojami tik saulės ir vandens laikrodžiai.

Maždaug XIII a. ten pradedamas naudoti smėlio laikrodis,

kurie, būdami alternatyva vandeniniams, plačiai paplito iki XIV amžiaus pradžios.

Bizantijoje viduramžiais buvo populiarūs vertikalūs saulės laikrodžiai. Jie buvo dedami ant vienuolynų, bokštų, viešųjų pastatų ir šventyklų fasadų. Pirmą kartą numeriai rodomi ant ciferblatų. Dėl stovyklinių laikrodžių populiarumo atsiranda laikrodininko profesija. Tobulinama Hiparcho astrolabija. Tuo pat metu arabų meistrai iš bizantiečių mokėsi gaminti saulės ir vandens ciferblatus. Gnomonikos raida Indijoje ir musulmoniškuose Viduriniuose Rytuose viduramžiais paskatino trigonometrijos, geometrijos ir matematikos studijas. Induistai savo skaičiavimuose aktyviai naudoja Pitagoro teoremą ir kitas žinias, pasiskolintas iš helenų.

Trigonometrijos raidą tarp arabų lėmė Ptolemėjo ir indų „siddhantų“ kūrinių vertimų atsiradimas.

Turkams užkariavus Konstantinopolį, visose mečetėse buvo įrengti saulės laikrodžiai, į kuriuos dažnai buvo paverčiamos stačiatikių bažnyčios. Jie nustatė maldų laiką, o ciferblate buvo nubrėžta linija, rodanti kryptį į Meką.

Observatorijos buvo pastatytos Bagdade ir Damaske.

Iš bizantiečių perėmę astrolabių ir goniometrinių prietaisų, vandens ir saulės laikrodžių kūrimo meną, musulmonų mokslininkai pasiekė puikių pasisekimų juos tobulindami.

Europoje vienas pirmųjų žmonių, susidomėjusių gnomonika, buvo popiežius Silverstas II. Perskaitęs Boethius knygas apie geometriją ir astronomiją, kur buvo aprašyti pagrindiniai to meto laikrodžių tipai, jis parašė traktatą apie geometriją, kuriame išdėstė pagrindines saulės laikrodžio konstravimo taisykles. Jo dėka Europa sužinojo apie astrolabijos struktūrą ir naudojimą. Tai buvo 10-asis mūsų eros amžius.

XII – XIII amžiuje arabiškos astronominės lentelės ir traktatai buvo verčiami į lotynų kalbą. Gnomonics tęsė savo plėtrą Europoje.

Graikiškų tekstų vertimas XIV amžiuje prisidėjo prie naujo susidomėjimo mokslu ir gnomonika, kaip ypatinga jo kryptimi. XIV amžiaus pabaigoje. Europa perėjo prie naujos laiko sistemos, pagrįstos vienodomis dienos ir nakties valandomis. Ir tai buvo labai svarbus žingsnis visai laikrodžių istorijai. Šiam laiko skaičiavimui reikėjo modernizuoti saulės laikrodį.

XVI amžiuje saulės laikrodžiai buvo montuojami ant visuomeninių pastatų ir katedrų fasadų, bokštų ir sienų. Jie jau pritaikyti matuoti vienodas valandas. Nešiojami saulės laikrodžiai, įskaitant tuos, kurie derinami su kompasu, populiarėja. XVI-XVIII amžiuje jie dar buvo gana populiarūs, tačiau atpigus ir tobulėjant mechaniniams laikrodžiams jų naudojimas po truputį pradėjo mažėti. Kaip matome, saulės laikrodžių istorija apima įvairius gnomonikos raidos laikotarpius: nuo Antikos pasaulio, per antikos epochą ir viduramžius iki XIV amžiaus, kai pamažu pradėjo populiarėti mechaniniai laikrodžiai. pakeisti saulės laikrodžius.

Tačiau mūsų laikais tapo madinga parkus, bulvarus, miestų aikštes puošti saulės laikrodžiais.

Sevastopolio saulės laikrodis.

Taigi, pavyzdžiui, 2008 m., minint 225-ąsias miesto metines, Sevastopolio Primorsky bulvare, prie paminklo nuskendusiems laivams, buvo pastatytas saulės laikrodis, kuris neabejotinai tapo miesto puošmena. Jie pritraukia daugybės turistų ir miestiečių dėmesį. Ciferblatas išklotas įvairiaspalvėmis plytelėmis, o mažo gnomono šešėlis gana tiksliai rodo laiką.

Pirmąsias primityvias laiko matavimo sąvokas (diena, rytas, diena, vidurdienis, vakaras, naktis) senovės žmonėms pasąmoningai pasiūlė reguliari metų laikų kaita, dienos ir nakties kaita, Saulės ir Mėnulio judėjimas skliautu. dangaus. Laikas praėjo. Laiko matavimo metodai palaipsniui tobulėjo. Ilgą laiką žmonės tenkinosi kalendoriniu laiko matavimu, skaičiuodami praėjusių ar ateinančių dienų skaičių. Primityvūs laiko išlaikymo prietaisai buvo dirželis su mazgais ir lenta su įpjovomis. Kasdien darydamas įpjovą, žmogus galėjo suskaičiuoti, kiek dienų praėjo; Kiekvieną dieną atsiejant mazgą buvo galima nustatyti, kiek dienų liko iki bet kokio numatomo įvykio.

Nuo seniausių laikų dienos ir nakties (dienos) kaita tarnavo kaip matavimo vienetas palyginti trumpiems laiko intervalams. Saulės padėtis danguje buvo naudojama kaip valandos rodyklė, pagal kurią žmonės nustatydavo dienos laiką. Būtent saulės judėjimas sudarė saulės laikrodžio, atsiradusio maždaug prieš 5,5 tūkst. Saulės laikrodžio veikimo principas pagrįstas fiksuoto orientyro metamo šešėlio judėjimu dienos metu.

Saulės laikrodis susideda iš rodyklės, kuri meta šešėlį ir atlieka rodyklės vaidmenį, taip pat ciferblato su pažymėtomis padalomis, rodančiomis paros valandas. Šešėlio rodyklės perkėlimas, atspindintis kasdienį Žemės sukimąsi, leidžia nustatyti laiką.

Saulės laikrodis - "Gnomonas"

Saulės laikrodis yra paprasčiausias laiko matavimo prietaisas, kuris paprastai vadinamas senovės graikišku pavadinimu – Gnomon.

Su tokiu laikrodžiu buvo galima nustatyti laiką valandos tikslumu. Žinoma, tokį laikrodį būtų galima naudoti tik šviesiu paros metu. Pirmieji gnomonai buvo sudėtingos architektūrinės struktūros aukštų obeliskų pavidalu, apsuptos puslankiu akmeninių stulpų, kurie tarnavo kaip laiko nustatymo vadovas. Tada saulės laikrodis tapo pažangesnis, sumažėjo dydžio ir gavo juostinę skalę. Buvo žinomi net kišeniniai saulės laikrodžiai. Daugelis pirmųjų laikrodžių tarnavo ilgai ir ištikimai žmogui, tačiau atsirado naujų, patogesnių modelių. Pagrindinis saulės laikrodžių trūkumas buvo tas, kad jie buvo visiškai nenaudingi debesuotą dieną ar naktį. Bandymai išmatuoti nakties laiką paskatino sukurti ugnies laikrodžius.

Ugnies (ugnies) laikrodžiai matavo laiką pagal lempoje sudeginto aliejaus kiekį arba vašką žvakėje. Ugnies laikrodžių paplitimas buvo toks didelis, kad žvakė tapo laiko matavimo vienetu.

Į klausimą: „Kiek dabar valandos? seka atsakymas: „Dvi žvakės“; tai atitiko maždaug trečią valandą ryto, nes visa naktis buvo padalinta į tris žvakes. Šie laikrodžiai buvo pigūs ir patogūs, tačiau netikslūs. Būtent šiais metais pirmą kartą buvo išrastas žadintuvas. Natūralu, kad jis buvo ugningas. Tokių laikrodžių trūkumas buvo jų naudojimo dienos metu nepelningumas, be to, jų rodmenų tikslumas buvo mažas dėl skirtingo alyvos ir vaško perdegimo greičio skirtingoms lempoms ir žvakėms.

Vandens laikrodis „Clepsydra“

Prieš 2500 metų saulės ir ugnies laikrodžius pakeitė vandens laikrodžiai. Jie buvo tikslesni ir tobulesni. Šis laikrodis patikimai veikė ir dieną, ir naktį. Jų konstrukcija buvo paprasta: indas su skylute dugne ir pertvaromis ant sienų, išilgai kurių galima stebėti vandens lygio kritimą. Indas dažniausiai būdavo metalinis, molinis ar stiklinis, pripildytas vandens, kuris lėtai, lašas po lašo ištekėjo, mažindamas vandens lygį, o padalos ant indo nustatydavo, koks laikas.

Vandens laikrodžiai greitai išpopuliarėjo. Jie buvo naudojami tiek namuose, tiek kariuomenėje, valstybinėse įstaigose ir mokyklose. Jie buvo lenktynių trasose, stadionuose ir teismų rūmuose.

Vandens laikrodis buvo vadinamas „Clepsydra“, o tai graikų kalba reiškia „Vagis“. Būtent klepsydrai esame skolingi posakio „Laiko bėgimas“ atsiradimas.

Smėlio laikrodis susideda iš dviejų susisiekiančių indų, sumontuotų mediniame rėme. Smėlio laikrodžio veikimas pagrįstas tiksliai sukalibruoto upės smėlio pylimu iš vieno indo į kitą per siaurą angą, į vieną smėlio grūdelį vienodais laiko tarpais Veikimo principas identiškas vandens laikrodžiui, bet tai ne vanduo kuris eina iš laivo į indą, bet smėlis.

Stiklinio indo pusės buvo dubens formos ir skirtos trumpam laiko tarpui matuoti. Tokie laikrodžiai galėjo matuoti skirtingus laiko tarpus nuo 15 minučių iki kelių valandų, priklausomai nuo indų talpos ir tarp jų esančios skylės dydžio. Šio laikrodžio trūkumas yra tas, kad smėlio laikrodį reikia apversti išpylus smėlį iš viršutinio indo į apatinį.

Bokšto laikrodis

Mechaniniai laikrodžiai, savo dizainu panašūs į šiuolaikinius, atsirado XIV a.

Tai buvo didžiuliai, sunkūs bokštinio laikrodžio mechanizmai, kurie ant lyno pakabinto svarelio buvo varomi prie mechanizmo pavaros veleno. Šių laikrodžių greičio reguliatorius buvo vadinamasis velenas, tai yra svirtis su didelėmis apkrovomis, sumontuota ant vertikalios ašies ir pakaitomis varoma į dešinę, o paskui į kairę. Apkrovų inercija turėjo stabdymo poveikį laikrodžio mechanizmui, sulėtindama jo ratų sukimąsi. Tokių laikrodžių su suklio reguliatoriumi tikslumas buvo mažas, o paros paklaida viršijo 60 minučių.

Tolimesniam laikrodžių tobulėjimui didelę reikšmę turėjo švytuoklės svyravimo dėsnių atradimas, kurį sukūrė Galilėjus, sugalvojęs sukurti mechaninį švytuoklinį laikrodį. Tikrasis tokio laikrodžio dizainas atsirado 1658 metais talentingo olandų išradėjo ir mokslininko Christiano Huygenso (1629-1695) dėka. Jis taip pat išrado pusiausvyros reguliatorių, kuris leido sukurti kišeninius ir rankinius laikrodžius. Be to, pagrindinė dizaino schema šiuolaikiniuose laikrodžiuose išliko beveik nepakitusi.

Pirmieji kišeniniai laikrodžiai pasirodė 1500 m., kai garsusis Niurnbergo laikrodžių gamintojas Peteris Henleina išrado pagrindinę spyruoklę, tačiau šie pirmieji kišeniniai laikrodžiai turėjo suklio reguliatorių ir buvo mažo tikslumo. Tik išradus balansą kišeniniai laikrodžiai iš madingo, brangaus ir nenaudingo žaislo virto tiksliu ir funkcionaliu daiktu.

XVII amžius buvo sparčios laikrodžių gamybos raidos amžius. Nuo tada, kai buvo išrasta spiralinė balansinė spyruoklė, nešiojamų laikrodžių sukimo švytuoklė visiškai pakeitė įprastą. Įvedus horizontalų inkaro pabėgimą, nešiojamų laikrodžių tikslumas gerokai padidėjo, todėl prie mechanizmo reikėjo pridėti minutės rodyklę, o vėliau ir sekundę.

Nuo pat pristatymo kišeniniai laikrodžiai tapo prabangos preke, o jų dizainas yra įmantrus. Dėklai buvo gaminami gyvūnų formos ir įvairių geometrinių formų, o ciferblatui papuoštas emalis. Būtent tuo metu kišeninio laikrodžio ciferblatas pirmą kartą buvo padengtas stiklu.

Tobulėjant mokslui, laikrodžio mechanizmas tapo sudėtingesnis, padidėjo judesio tikslumas. Taigi XVIII amžiaus pradžioje balansiniam ratui ir krumpliaračiams pirmą kartą buvo naudojami rubino ir safyro guoliai, kurie pagerino tikslumą ir galios rezervą bei sumažino trintį. Palaipsniui kišeniniai laikrodžiai buvo papildyti vis sudėtingesniais prietaisais, o kai kurie pavyzdžiai turėjo amžinąjį kalendorių, automatinę apviją, nepriklausomą chronometrą, termometrą, galios rezervo indikatorių, minučių kartotuvą, o mechanizmo veikimas tapo įmanomas. galinis dangtelis pagamintas iš kalnų krištolo.

A. Breguet turbiljono išradimas iki šiol laikomas didžiausiu pasiekimu laikrodžių pramonėje. Jį naudojant sukant laikrodžio virpesių sistemą, galima kompensuoti gravitacijos poveikį laikrodžio tikslumui. Kokybiškų laikrodžių kūrimas tapo menu.

Laikrodžiai ir toliau stebina ir džiugina savo savininkus unikaliomis savybėmis ir funkcijomis bei originaliu dizainu. Kiekvienas šiandien gali ne tik žinoti laiką iki sekundės, bet ir papuošti savo garderobą nuostabiu žinomų laikrodžių kompanijų pavyzdžiu.

Laikrodis šiandien – ne tik prietaisas, būtinas paros laikui nustatyti, bet ir prestižo bei orumo, stiliaus ženklas, turintis simbolinę reikšmę. Laikrodžiai jau seniai nebeatlieka savo pagrindinės laiko rodymo funkcijos – jie gina teisę į estetinį patrauklumą ir asmeninę pagarbą.

p.s. Bet tai tik maža dalis raidos istorijos ir laiko prietaisų išradimų istorijos. .