Historie hodin. Historie vynálezu

První vědou o čase je astronomie. Výsledky pozorování ve starých observatořích byly použity pro zemědělství a náboženské obřady. S rozvojem řemesel však bylo nutné měřit krátké časové období. Lidstvo tedy dospělo k invenci hodin. Proces byl dlouhý, plný tvrdé práce nejlepších myslí.

Historie hodinek má mnoho století, je to nejstarší vynález lidstva. Z držáku přilepeného do země k přesnému chronometru - délce cesty stovek generací. Pokud uděláte hodnocení úspěchů lidské civilizace, v nominaci "skvělé vynálezy" se hodiny objeví na druhém místě po kole.

Byla doba, kdy lidé měli dostatek kalendáře. Ale tam byly řemesla, bylo potřeba stanovit dobu trvání technologických procesů. Trvalo několik hodin, jejichž účelem bylo měřit časové intervaly kratší než 24 hodin. Pro to člověk používá po staletí různé fyzické procesy. Odpovídající byly konstrukce, které je provádějí.

Historie hodin je rozdělena na dvě velká období. První je dlouhá několik tisíciletí, druhá méně než jedna.

1. Historie vzhledu hodin, zvaných protozoa. Tato kategorie zahrnuje solární, vodní, požární a pískové nástroje. Období končí studiem mechanických hodin v období daného období. Byl to středověký zvon.

2. Nová historie hodin, počínaje vynálezem kyvadla a rovnováhy, která označila počátek vývoje klasické oscilantní chronometrie. Toto období je stále nedokončeno.

Sluneční hodiny

Nejstarší, kteří pro nás přežili. Proto je historie slunečních hodin, která otevírá přehlídku velkých vynálezů v oblasti chronometrie. Navzdory zjevné jednoduchosti se vyznačovaly širokou škálou návrhů.

Sluneční hodiny jsou založeny na zřejmém pohybu Slunce během dne. Počítání je převzato ze stínu obsazeného osou. Jejich použití je možné pouze za slunečného dne. Starověký Egypt měl pro to příznivé klimatické podmínky. Nejrozšířenějšími na březích Nilu byly sluneční hodiny, které vypadaly jako obelisky. Byly instalovány u vchodu do chrámů. Gnomon ve formě vertikálního obelisku a stupnice na zemi - tak vypadalo staré sluneční hodiny. Na níže uvedené fotografii je zobrazen jeden z nich. Doposud byl zachován jeden z egyptských obelisků, přepravovaných do Evropy. Gnomon, 34 metrů vysoký, stojí na jednom z náměstí v Římě.

Obvyklé sluneční hodiny měly významnou nevýhodu. Věděli o něm, ale dlouho se sladili. V různých ročních obdobích, tedy v létě a zimě, nebyla délka hodiny stejná. Ale v době, kdy vládl agrární systém a obchodní vztahy, nebylo třeba přesně měřit časy. Proto sluneční hodiny bezpečně přežily až do pozdního středověku.

Gnomon byl nahrazen více progresivními návrhy. Vylepšené sluneční hodiny, ve kterých byl tento nedostatek odstraněn, měly měřítko křivočarého tvaru. Kromě tohoto zlepšení byly použity různé varianty provedení. Takže v Evropě byly běžné stěny a okna.

Další zlepšení se uskutečnilo v roce 1431. Byl zahrnut v orientaci stínové šipky rovnoběžné s osou země. Taková šípka se nazvala semiaxis. Nyní stín, který se otáčí kolem polosy, se rovnoměrně pohybuje a otáčí se o hodinu o 15 °. Takový design umožnil pro svou dobu vyrábět poměrně přesné sluneční hodiny. Na fotografii je zobrazeno jedno z těchto zařízení, které bylo v Číně zachováno.

Pro správnou instalaci byla ocel dodána s kompasem. Tam bylo příležitost používat hodiny všude. Podařilo se mi udělat i přenosné modely. Od roku 1445 bylo sluneční hodiny postaveno ve formě duté polokoule, vybavené šipkou, jejíž stín padl na vnitřní plochu.

Vyhledejte alternativu

Navzdory skutečnosti, že sluneční hodiny byly pohodlné a přesné, měly vážné nedostatky objektivní povahy. Byly zcela závislé na počasí a jejich fungování se omezovalo na část dne, uzavřená mezi východem slunce a západem slunce. Při hledání alternativy se vědci snažili najít jiné způsoby měření časových intervalů. Bylo nutné, aby nebyli spojeni s pozorováním pohybu hvězd a planet.

Hledání vedlo k vytvoření umělých časových standardů. Například to byl interval nezbytný pro tok nebo spalování určitého množství hmoty.

Nejjednodušší hodinky vytvořené na tomto základě prošly dlouhou cestou rozvoje a zdokonalování konstrukcí, a tak připravily půdu pro vytváření nejen mechanických hodin, ale i automatizačních zařízení.

Clepsydra

Název "klepsydra" byl postaven za vodními hodinami, takže existuje mylná představa, že je nejprve vynalezli v Řecku. Ve skutečnosti tomu tak nebylo. Nejstarší, velmi primitivní klepsydra byla nalezena v chrámu Amun ve Febachu a je uložena v muzeu Káhiry.

Při vytváření vodních hodin je nutné zajistit rovnoměrné snížení hladiny vody v nádobě, když proudí dnem kalibrovaného otvoru. Toho bylo dosaženo tím, že se nádoba vytvořila ve tvaru kužele a zužovala se blíže ke dnu. Bylo možné získat pravidelnost popisující rychlost proudění kapaliny v závislosti na její úrovni a tvaru kapacity až ve středověku. Předtím byl experimentálně vybrán tvar nádoby pro vodní hodiny. Například výše zmíněná egyptská klepsydra dala jednotný pokles hladiny. Nechte a s určitou chybou.

Vzhledem k tomu, že klepsydra nezávisí na denní době a počasí, maximálně splňuje požadavky nepřetržitého měření času. Kromě toho byla potřeba dalšího vylepšení zařízení, přidání různých funkcí poskytlo prostor pro designéry letových fantasy. Takže klepsydra arabského původu představovala umělecká díla kombinovaná s vysokou funkčností. Byly vybaveny dodatečnými hydraulickými a pneumatickými mechanismy: ukazatelem času zvuku, nočním osvětlením.

Mnoho jmen tvůrců vodních hodin si zachovalo historie. Byly vyráběny nejen v Evropě, ale také v Číně a Indii. Dostali jsme informace o řeckém mechanikovi Ktesibiovi z Alexandrie, který žil 150 let před novou éru. V klepsidrii používal Ktesibius ozubená kola, jejichž teoretický vývoj provedl Aristotle.

Požární hodiny

Tato skupina se objevila na počátku 13. století. První ohnivé hodiny byly tenké svíčky až do výše 1 metru a na nich byly značky. Někdy byly některé divize vybaveny kovovými kolíky, které, když spadly na kovový stojan, když kolem nich vyhořel vosk, vytvořily zřetelný zvuk. Tato zařízení slouží jako prototyp budíku.

S příchodem průhledného skla se ohně mění na žárovku. Na stěnu byla nanesena stupnice, podél níž se při vypálení oleje určoval čas.

Nejrozšířenější zařízení jsou v Číně. Spolu s lampovými lampami v této zemi byl rozšířen další typ odpalovací doby: zlý. Můžeme říci, že to byla odvrácená větev.

Přesýpací hodiny

Když se narodili, není to přesně známé. S jistotou lze konstatovat, že se nemohli objevit před vynálezem skla.

Přesýpací hodiny jsou dvě průhledné skleněné baňky. Prostřednictvím spojovacího otvoru se obsah nalévá z horní baňky do dolní baňky. A v naší době je stále možné setkat se s přesýpací hodiny. Fotografie zobrazuje jeden z modelů, stylizovaný ve starých dnech.

Středověké mistry ve výrobě nástrojů zdobily přesýpací hodiny s nádherným dekorem. Byly používány nejen pro měření časových intervalů, ale také jako vnitřní dekorace. V domovech mnoha šlechticů a hodnostářů se dá vidět luxusní přesýpací hodiny. Fotografie představuje jeden z těchto modelů.

V Evropě se přesýpací hodiny dostaly pozdě - na konci středověku však jejich šíření bylo rychlé. Vzhledem k jednoduchosti, možnosti jejich použití kdykoli, rychle se staly velmi populární.

Jedním z nedostatků přesýpacích hodin je poměrně krátká doba, měřená bez jejich převrácení. Kazety složené z nich se nezachytily. Šíření takových modelů bylo omezeno jejich nízkou přesností a opotřebením během dlouhodobého provozu. Bylo to následující. Kalibrovaný otvor v membráně mezi baňkami byl obrušován, čímž se zvětšoval průměr, částice písku - naopak, rozdrcené a zmenšovaly se. Míra vypršení platnosti se zvýšila, čas poklesl.

Mechanické hodiny: pozadí vzhledu

Potřeba přesnějšího měření časových intervalů s vývojem výroby a společenských vztahů se neustále zvyšuje. Nejlepší mysli pracovali na řešení tohoto problému.

Vynález mechanických hodin je epocha-dělat událost, která se objevila ve středověku, protože oni jsou nejvíce složité zařízení vytvořené v těch letech. To zase dalo impuls k dalšímu rozvoji vědy a techniky.

Vynález hodin a jejich vylepšení vyžadoval dokonalé, přesné a vysoce výkonné technologické vybavení, nové metody výpočtu a designu. To byl začátek nové éry.

Vytvoření mechanických hodin bylo možné s vynalézáním klesání vřetena. Toto zařízení převedlo translační pohyb hmotnosti na lano na oscilační pohyb hodinového kola dopředu a dozadu. Zde je zřejmá kontinuita - koneckonců, složité modely klapky mají již číselník, rychlost a bitvu. Bylo nutné pouze měnit hnací sílu: vyměnit proud vody s těžkou hmotností, která byla snadněji ovladatelná, a přidat spoušť a regulátor jízdy.

Na tomto základě byly vytvořeny mechanismy věžových hodin. Zvonky s regulátorem vřetena se používaly přibližně od roku 1340 a staly se pýchou mnoha měst a katedrál.

Tvorba klasické oscilační chronometrie

Historie hodin uchovávala pro potomky jména vědců a vynálezců, kteří jim umožnili vytvořit je. Teoretickým základem byl objev, který Galileo Galilei učinil, vyjadřujícím zákony popisující oscilace kyvadla. Je také autorem myšlenky mechanických kyvadlových hodin.

Myšlenka Galilea byla realizována v roce 1658 talentovaným Holanďanem Christianem Huygensem. Je také autorem vynálezu vyrovnávacího regulátoru, který umožnil vytvoření kapesních hodin a pak náramkových hodin. V roce 1674 vyvinul Huygens pokročilý regulátor tím, že připojil spirálovou pružinu ve tvaru vlasu k setrvačníku.

Dalším ikonickým vynálezem patří hodinář z Norimberku jménem Peter Henlein. Vynalezl navíjecí pružinu a v roce 1500 založil kapesní hodinky.

Souběžně došlo ke změnám ve vzhledu. Zpočátku jedna šipka byla dost. Ale protože hodinky byly velmi přesné, vyžadovaly vhodnou indikaci. V roce 1680 byla přidána minutová ruka a knoflík získal známý vzhled. V osmnáctém století byla nastavena druhá ruka. Nejprve postranní a později se stala ústřední.

V sedmnáctém století bylo vytvoření hodinky přeloženo do kategorie umění. Skvěle zdobené tělo, zdobené smaltovanými knoflíky, které byly skryté sklem, to vše přeměnil mechanismy na luxusní zboží.

Práce na vylepšení a komplikacích zařízení pokračovaly nepřetržitě. Zvýšila přesnost zdvihu. Na začátku osmnáctého století byly jako podpěry pro kolečka a ozubená kola použity ruby ​​a zafírové kameny. To umožnilo snížit tření, zvýšit přesnost a zvýšit výkonovou rezervu. Byly zde zajímavé komplikace - věčný kalendář, automatický závod, ukazatel výkonové rezervy.

Podnětem k vývoji kyvadlové hodiny byl vynález anglického hodináře Clementa. Kolem roku 1676 vyvinul kotevní kotevní sestup. Toto zařízení bylo velmi vhodné pro kyvadlové hodiny, které měly malou amplitudu oscilací.

Quartz hodinky

Další zlepšení nástrojů pro měření času probíhalo lavinovým způsobem. Vývoj elektroniky a radiotechniky připravil cestu pro vznik křemenných hodin. Jejich práce je založena na piezoelektrickém efektu. Byl objeven v roce 1880, ale křemenné hodinky mohly být vyrobeny teprve v roce 1937. Z klasických mechanických nově vytvořených křemenných modelů se vyznačovala úžasná přesnost. Začala doba elektronických hodin. Jaká je jejich funkce?

Křemenné hodinky mají mechanismus tvořený elektronickou jednotkou a takzvaným krokovým motorem. Jak to funguje? Motor, který přijímá signál z elektronické jednotky, pohybuje šipkami. Namísto obvyklého číselníku v křemenném hodinkách lze použít digitální displej. Říkáme jim elektronické. Na západě - křemen s digitální indikací. Essence to nemění.

Ve skutečnosti je křemenné hodinky mini počítačem. Velmi snadné přidání dalších funkcí: stopky, indikátor měsíční fáze, kalendář, budík. Cena hodin se na rozdíl od mechaniky příliš nezvyšuje. To z nich zpřístupňuje.

Quartz hodinky jsou velmi přesné. Jejich chyba je ± 15 sekund / měsíc. Opravte čtení přístrojů dvakrát ročně.

Nástěnné hodiny

Digitální indikace a kompaktnost jsou charakteristickými znaky tohoto druhu mechanismů. Elektronické hodinky jsou univerzálně využívány jako integrované. Mohou být vidět na palubní desce vozu, v mobilním telefonu, v mikrovlnné troubě a v televizoru.

Jako prvek interiéru se často setkáte s oblíbeným klasickým výkonem, to znamená ukazatelem ukazatele.

Elektronické nástěnné hodiny organicky zapadají do interiéru ve stylu high-tech, moderního techno. Přitahují především svou funkčností.

Podle typu displeje jsou elektronické hodinky LCD a LED. Ty jsou funkčnější, protože mají osvětlení.

Podle typu napájecího zdroje jsou elektronické hodinky (stěny a stolní počítače) rozděleny do sítí pracujících od 220V a baterie. Pohodlnější zařízení druhého typu, protože nevyžadují přítomnost blízké zásuvky.

Nástěnné hodiny s kukačkou

Němečtí mistři je začali dělat od počátku osmnáctého století. Tradičně byly kukařské hodiny vyrobeny ze dřeva. Bohatě zdobené řezbami, vyrobené v podobě domu pro ptáky, byly dekorací bohatých domů.

Jednoduché modely byly v SSSR a post-sovětském prostoru populární. Po mnoho let nástěnné hodiny s kukačkou "Mayak" vyráběly továrnu v ruském městě Serdobsk. Závaží v podobě jedle kuželů, zdobené řezby nekomplikovanou domu, papír kožešiny zvukový mechanismus - takže si pamatují starší generaci.

Nyní jsou klasické nástěnné hodiny s kukačkou raritou. To je způsobeno vysokou cenou modelů kvality. Pokud nechcete brát v úvahu křemen řemesla asijských řemeslníků, z plastu, pohádkové kukačka kukuyut pouze v domovech znalci hodinu exoty. Přesný, složitý mechanismus, kožené kožešiny, vynikající řezba na těle - to vše vyžaduje velké množství manuální práce. Pouze nejvýznamnější výrobci mohou vyrábět takové modely.

Budík

Jedná se o nejběžnější "chodce" v interiéru.

Budík je první další funkce, která byla implementována v hodinách. Patentovaný v roce 1847 francouzským Antoinem Rudierem.

V klasickém mechanickém stolním budíku je zvuk vytvářen kladivem na kovových deskách. Elektronické modely jsou melodičtější.

Na poplachových budovách jsou rozděleny na malé a velké, stolní a silniční.

Stolní budík je vyroben se samostatnými motory pro hodinový mechanismus a signál. Jsou nastaveny samostatně.

S nástupem křemenných hodinek padla popularita mechanických budíků. Existuje několik důvodů. Desktop Alarm Clock s quartz jsou klasická mechanická zařízení na řadu výhod: jsou přesnější, nevyžaduje každodenní závod, jsou snadno vybrat design místnosti. Navíc jsou lehké, ne tak strach ze šoků a pádů.

Náramkové hodiny s budíkem se obvykle nazývají "signál". Několik společností vyrábí takové modely. Sběratelé tedy zná model nazvaný "prezidentský kriket"

"Kriket" (podle anglického kriku) - pod tímto jménem vydala švýcarská firma Vulcain náramkové hodinky s alarmovou funkcí. Oni jsou známí pro vlastnictví amerických prezidentů: Dwight Eisenhower, Harry Truman, Richard Nixon a Lyndon Johnson.

Historie hodinky pro děti

Čas je komplexní filozofická kategorie a zároveň fyzická veličina, která vyžaduje měření. Člověk žije včas. Již od mateřské školy program vzdělávání a výchovy poskytuje rozvoj dovedností orientujících se na děti.

Můžete své dítě naučit používat hodiny, jakmile se naučil účet. Nápověda v tomto rozložení. Můžete kombinovat hodinky z lepenky s každodenní rutinou a umístit je pro větší viditelnost na listu Whatmana. Uspořádání tříd může být s prvky hry, za použití hádanek s kresbami.

Historie hodiny pro děti ve věku 6-7 let se studuje v tematických okruzích. Materiál musí být předložen tak, aby vyvolal zájem o toto téma. Děti v přístupné formě se seznámí s historií hodin, jejich názory v minulosti i současnosti. Poté posílí získané poznatky. Chcete-li to provést, demonstrovejte princip nejjednodušších hodin - solární, vodní a požární. Tyto aktivity vzbuzují zájem dětí o výzkum, rozvíjejí kreativní představivost a zvědavost. Přinášejí opatrný přístup k času.

Ve škole ve stupních 5-7 je studována historie vynálezu hodinek. Je založen na poznatcích získaných dítětem v hodinách astronomie, historie, geografie, fyziky. Získaný materiál je tedy pevný. Hodiny, jejich vynález a zlepšení jsou považovány za součást dějin hmotné kultury, jejichž úspěchy jsou zaměřeny na uspokojení potřeb společnosti. Téma lekce může být formulováno následovně: "Invence, které změnily historii lidstva".

Na střední škole je vhodné pokračovat ve studiu hodinky jako příslušenství z hlediska módy a estetiky interiéru. Důležité je představit děti hodinové etikety, které se mají seznámit se základními principy výběru interiérové ​​hodinky. Jedna z lekcí může být věnována časovému řízení.

Historie vynálezu hodinky jasně demonstruje kontinuitu generací, její studie je účinným prostředkem k vytváření výhledu mladého muže.