Еволюція годинників: від сонячних до електронних

 

Колись людям, щоби стежити за часом, було досить і календаря. Але з'явилися ремесла, а отже, виникла необхідність у приладах, які б вимірювали тривалість проміжків часу, менших, ніж одна доба. Такими приладами стали годинники. Про їх еволюцію ми сьогодні й розповімо.

 

Коли ще не було годинників...

Історія годинника має набагато глибше коріння, ніж заведено вважати сьогодні. Фахівці кажуть, що першими, хто став стежити за часом, були первісні люди, які якимось чином могли визначати, коли полювання або риболовля будуть найвдалішими. Можливо, вони спостерігали за квітами. Вважається, що їх щоденне розкриття вказує на певний час доби. Так, кульбаба розкривається орієнтовно о 4 годині ранку, а місячна квітка — тільки з настанням темряви. 
Але основними інструментами, з допомогою яких людина могла визначити час до виникнення годинника, були сонце, зірки, вода, вогонь і пісок. Такі «годинники» заведено називати найпростішими.

Одними з перших, хто почав користуватися найпростішими годинниками, були стародавні єгиптяни. У 3500 роках до н.е. в Єгипті з'явилися сонячні годинники — обеліски, чотиристоронні споруди, що звужуються догори. Тінь яка від них падала, давала змогу єгиптянам розділяти день на дві частини по 12 годин, у такий спосіб, люди могли точно знати, коли настав полудень.

Трохи пізніше на обелісках з'явилося маркування, яке давало змогу визначати не тільки час до й після полудня, а й інші проміжки дня.

Технології поступово розвивалися, і в 1500 роках до н.е. були винайдені більш зручні сонячні годинники. Вони поділяли день на 10 частин, а також на два «сутінкових» відрізка часу. Незручність такого винаходу полягала в тому, що його необхідно було щодня переставляти опівдні зі сходу на захід.

Перші сонячні годинники з кожним роком дедалі більше видозмінювалися, і вже в I ст. до н.е. знаменитий римський архітектор і механік Марк Вітрувій Полліон описав 13 різних видів сонячних годинників, які використовували повсюдно в Єгипті, Греції, Малій Азії, Італії, Римі та Індії. До речі, сьогодні на майдані П'яцца-дель-Пополо, що розташований в Римі, кожен охочий може помилуватися на єгипетський обеліск, що зберігся до наших днів, який має висоту 36 м.

Крім сонячного годинника були також водяні, піскові та вогняні. Водяний годинник являв собою посудину циліндричної або конусної форми, з якої крапля за краплею витікала вода. Вважалося, чим менше води залишалося, тим більше часу минуло. Такі годинники використовували в Єгипті, Вавилоні та Римі.

Усім знайомі також і піскові годинники, з допомогою яких визначали час ще до нашої ери. У середні віки їх розроблення було вдосконалене, вони стали більш точними внаслідок використання в них якісного піску — дрібного порошку чорного мармуру, а також піску зі свинцевого й цинкового пилу.

Колись час визначали й з допомогою вогню. Вогняні годинники були трьох видів: свічкові, ґнотові та лампадні. У Китаї використовували їх особливий різновид, вони складалися з основи, зробленої з горючого матеріалу (подібного до спіралі або палички), і прикріплених до неї металевих кульок. Коли згорала якась частина основи, кульки падали, відбиваючи у такий спосіб час.

У Європі популярністю користувалися свічкові годинники, вони давали змогу визначати час за кількістю згорілого воску. До речі, цей різновид був особливо поширений в монастирях і церквах. 

Пізнавальні книги для розвитку

 

Поява механічного годинника

З розвитком виробництва й суспільних взаємин, потреба в більш точному вимірюванні часових відрізків неухильно зростала. Найкращі уми працювали над створенням механічного годинника, у Середні віки світ побачив перший їх зразок.

Перший механічний годинник з анкерним механізмом виготовили в Китаї в 725 році н.е. Пізніше секрет їх виготовлення потрапив до арабів, а далі й до всіх інших.

Варто зазначити, що механічні годинники взяли багато від найпростіших. Зберігся циферблат, зубчате передавання й бій. Необхідно було тільки замінити рушійну силу — струмінь води — важкою гирею, з якою набагато простіше користуватися, а також додати спусковий пристрій і регулятор ходу.

На цій основі було створено баштовий годинник, який встановили в 1354 р. у французькому місті Страсбурзі. Він мав усього одну стрілку — годинну, з допомогою якої люди могли визначати частини доби, свята церковного календаря, наприклад Великдень і залежні від нього дні. Опівдні перед фігуркою Діви Марії схилялися фігури трьох волхвів, а позолочений півень кукурікав і бив крилами. У цьому годиннику було встановлено спеціальний механізм, що приводить в рух маленькі цимбали — струнні ударні музичні інструменти — які відбивали час. До наших днів від страсбурзького годинника залишився тільки півень.

 

Настає епоха кварцових годинників

Як ви пам'ятаєте, на першому механічному годиннику була лише одна стрілка — годинна. Хвилинна з'явилася набагато пізніше, в 1680 році, а у XVIII ст. почали встановлювати секундну, спочатку вона була бічною, а потім центральною.

До наших днів годинники не тільки набули звичний для нас вигляд, але і вдосконалилися внутрішньо. Як нові опори для балансира й шестерень використовували рубінові та сапфірові камені. Це дало змогу знизити тертя, підвищити точність і збільшити запас ходу. З'явилися також і цікаві ускладнення: вічний календар, автоматичний привід і покажчик запасу ходу.

Подальше вдосконалення приладів для вимірювання часу відбувалося лавиноподібно. Розвиток електроніки та радіотехніки посприяв появі кварцових годинників, які мають механізм, що складається з електронного блоку й так званого крокового електродвигуна. Цей двигун, отримуючи сигнал від електронного блоку, пересуває стрілки. Замість циферблата у кварцових годинниках може використовуватися цифровий дисплей. Також кварцові годинники мають багато цікавих доповнень, як-от секундомір, покажчик фаз Місяця, календар, будильник і багато іншого.

На відміну від класичних механічних, кварцові моделі більш точно показують час. Їх похибка становить ± 15 секунд / місяць, тому коригувати їх показники досить двічі на рік.

 

Електронні годинники

Сьогодні більшість людей користується електронними годинниками, які затьмарили всі інші. Де ми тільки їх не бачимо: і на приладовій панелі автомобіля, і в мобільному телефоні, і в мікрохвильовці, і в телевізорі... Такі годинники приваблюють користувачів своєю компактністю і функціональністю. За типом дисплея вони бувають рідкокристалічними та світлодіодними, підживлюватися вони можуть як від мережі 220 Вольт, так і від батарейок.

Історія годинника налічує багато століть. Якщо складати рейтинг найвизначніших винаходів людства, то годинник напевно, займе в ньому друге місце після винаходу колеса. Адже сьогодні без нього дійсно не обійтися. 

Пізнавальні книги для розвитку

Якщо Вам сподобалася стаття, будь ласка, поділіться нею з друзями в соцмережах

Якщо ви помітили помилку, то виділіть фрагмент тексту та натисніть Ctrl+Enter