Sự xuất hiện của đồng hồ cơ vào thế kỷ 13. Ai và khi nào đã phát minh ra chiếc đồng hồ cơ đầu tiên. Lịch sử nguồn gốc của đồng hồ. Phát minh ra đồng hồ cơ ở Châu Âu

Những giờ đầu tiên thật… xuất sắc. Theo các quan sát về sự chuyển động của Mặt trăng và Mặt trời ở Mesopotamia và Ai Cập, khoảng 4.000 năm trước, các phương pháp của hệ quy chiếu thời gian lục phân đã ra đời.


Một lát sau, hệ thống tương tự đã phát sinh độc lập ở Mesoamerica - khu vực văn hóa của Bắc và Nam Mỹ, trải dài từ trung tâm Mexico hiện đại đến Belize. Guatemala, El Salvador, Nicaragua và phía bắc Costa Rica.

Tất cả những chiếc đồng hồ cổ xưa này, trong đó "kim" là tia sáng hoặc bóng của Mặt trời, ngày nay được gọi là mặt trời. Một số nhà khoa học đề cập đến các vòng tròn cấu trúc bằng đá đồng hồ mặt trời như Stonehenge, được tìm thấy ở những nơi khác nhau trên thế giới.

Nhưng các nền văn minh cự thạch (những nền văn minh cổ đại, những nền văn minh tạo ra các cấu trúc từ những viên đá lớn mà không sử dụng dung dịch ràng buộc) đã không để lại bằng chứng bằng văn bản về việc tính toán thời gian, do đó các nhà khoa học phải xây dựng và chứng minh những giả thuyết rất phức tạp về sự hiểu biết về thời gian và nguồn gốc thực tế. của đồng hồ.

Những người phát minh ra đồng hồ mặt trời được gọi là người Ai Cập và người Lưỡng Hà, hay Mesopotamians. Tuy nhiên, họ là những người đầu tiên đếm thời gian: họ chia năm thành 12 tháng, ngày và đêm - thành 12 giờ, một giờ - thành 60 phút, một phút - thành 60 giây - sau cùng, ở Mesopotamia, vương quốc của Ba-by-lôn.


Điều này đã được thực hiện bởi các linh mục Babylon sử dụng đồng hồ mặt trời. Lúc đầu, công cụ của họ là chiếc đồng hồ đơn giản nhất với mặt số phẳng và trục trung tâm đổ bóng. Nhưng trong năm, mặt trời lặn và mọc khác nhau, và đồng hồ bắt đầu "nói dối".

Linh mục Beroz đã cải tiến đồng hồ mặt trời cổ đại. Anh ấy làm mặt đồng hồ dưới dạng một cái bát, lặp lại chính xác hình dạng có thể nhìn thấy của bầu trời. Ở cuối thanh kim, Beroz cố định một quả bóng, bóng của nó đo giờ. Đường đi của mặt trời trên bầu trời được phản chiếu chính xác trong chiếc bát, và trên các cạnh của nó, vị linh mục đã đánh dấu một cách khéo léo đến mức vào bất kỳ thời điểm nào trong năm, đồng hồ của ông đều hiển thị thời gian chính xác. Chúng chỉ có một nhược điểm: đồng hồ vô dụng trong thời tiết nhiều mây và vào ban đêm.

Đồng hồ của Beroz đã phục vụ trong nhiều thế kỷ. Chúng được sử dụng bởi Cicero, chúng được tìm thấy trên tàn tích của Pompeii.

Nguồn gốc của đồng hồ cát vẫn chưa được làm rõ. Trước chúng là đồng hồ nước - clepsydras và đồng hồ lửa. Hộp cát, theo Viện Hoa Kỳ (New York), có thể đã được phát minh ra ở Alexandria vào năm 150 trước Công nguyên. đ.


Sau đó, dấu vết của họ trong lịch sử biến mất và đã xuất hiện vào đầu thời Trung cổ. Lần đầu tiên đề cập đến đồng hồ cát vào thời điểm này có liên quan đến việc một tu sĩ phục vụ trong Nhà thờ Chartres (Pháp) sử dụng đồng hồ cát.

Các tài liệu tham khảo thường xuyên về đồng hồ cát bắt đầu vào khoảng thế kỷ 14. Hầu hết trong số chúng là về việc sử dụng đồng hồ trên tàu, nơi đơn giản là không thể sử dụng lửa làm đồng hồ đo thời gian. Chuyển động của con tàu không ảnh hưởng đến chuyển động của cát giữa hai con tàu, cũng như sự thay đổi nhiệt độ, vì đồng hồ cát - dành cho thủy thủ: chai - cho thấy thời gian chính xác hơn trong mọi điều kiện.

Có rất nhiều mẫu đồng hồ cát - lớn và nhỏ, phục vụ cho các nhu cầu khác nhau của gia đình: từ thực hiện nghi lễ nhà thờ đến đo thời gian cần thiết để nướng bánh.

Việc sử dụng đồng hồ cát bắt đầu giảm sau năm 1500, khi đồng hồ cơ bắt đầu được sử dụng tích cực.

Thông tin về vấn đề này là mâu thuẫn. Nhưng hầu hết các nhà khoa học đều có xu hướng tin rằng chiếc đồng hồ cơ học đầu tiên được tạo ra vào năm 725 sau Công nguyên. đ. Các bậc thầy Trung Quốc Liang Lingzan và Yi Xing, người sống dưới triều đại nhà Đường.


Họ đã sử dụng cơ chế neo lỏng (trigger) trong đồng hồ. Phát minh của họ đã được hoàn thiện bởi các bậc thầy Zhang Xixun và Su Song của Đế chế Tống (cuối thế kỷ 10 - đầu thế kỷ 11).

Tuy nhiên, sau đó ở Trung Quốc, công nghệ này đã rơi vào tình trạng suy tàn, nhưng đã được người Ả Rập làm chủ. Rõ ràng, chính từ họ, cơ chế neo chất lỏng (thủy ngân) đã được người châu Âu biết đến, những người từ thế kỷ 12 đã bắt đầu lắp đặt đồng hồ tháp với bộ thoát nước / thủy ngân.

Các trọng lượng trên dây chuyền trở thành cơ chế đồng hồ tiếp theo: bánh răng được dẫn động bằng dây xích, hành trình của trục chính và bộ cân bằng lá dưới dạng một chiếc lắc có trọng lượng chuyển động được điều chỉnh. Cơ chế này rất không chính xác.

Vào thế kỷ 15, các thiết bị lò xo xuất hiện, giúp đồng hồ có thể thu nhỏ lại và sử dụng không chỉ trên các tòa tháp mà còn trong nhà, mang theo trong túi và thậm chí trên tay.

Không có thông tin chính xác về phát minh. Một số nguồn gọi năm 1504 và một cư dân của Nuremberg, Peter Henlein. Những người khác cho rằng việc giới thiệu đồng hồ đeo tay là do tên của Blaise Pascal, người chỉ đơn giản buộc một chiếc đồng hồ bỏ túi vào cổ tay bằng một sợi dây mỏng.


Sự xuất hiện của chúng cũng được cho là vào năm 1571, khi Bá tước Leicester tặng Nữ hoàng Elizabeth I một chiếc vòng tay có đồng hồ. Kể từ đó, đồng hồ đeo tay trở thành món phụ kiện của phụ nữ, còn đàn ông Anh có câu thà mặc váy còn hơn đeo đồng hồ trên tay.

Có một ngày khác - 1790. Người ta tin rằng đó là lúc công ty Thụy Sĩ "Jacquet Droz và Lesho" phát hành chiếc đồng hồ đeo tay đầu tiên.

Có vẻ như mọi thứ liên quan đến đồng hồ đều bị che giấu một cách bí ẩn theo thời gian hoặc theo lịch sử. Điều này cũng đúng đối với đồng hồ điện tử, vì phát minh này có một số ứng cử viên cùng một lúc.


“Phiên bản tiếng Bungari” dường như là có thể xảy ra nhất. Năm 1944, Petyr Dimitrov Petrov người Bulgari rời đi học ở Đức và năm 1951 - ở Toronto. Một kỹ sư tài năng trở thành thành viên của các chương trình của NASA, và vào năm 1969, sử dụng kiến ​​​​thức về công nghệ vũ trụ của mình, ông đã tạo ra chất trám cho chiếc đồng hồ điện tử Pulsar đầu tiên.

Đồng hồ được sản xuất bởi Hamilton Watch Company, và chuyên gia đồng hồ uy tín nhất G. Fried gọi sự xuất hiện của chúng là “bước nhảy vọt quan trọng nhất kể từ khi dây tóc được phát minh vào năm 1675”.

13/05/2002

Sự phát triển của đồng hồ quả lắc kéo dài hơn ba trăm năm. Hàng ngàn phát minh trên con đường hoàn thiện. Nhưng chỉ những người đặt điểm đầu tiên và điểm cuối cùng trong sử thi vĩ đại này mới lưu lại trong ký ức lịch sử lâu dài.

Sự phát triển của đồng hồ quả lắc kéo dài hơn ba trăm năm. Hàng ngàn phát minh trên con đường hoàn thiện. Nhưng chỉ những người đặt điểm đầu tiên và điểm cuối cùng trong sử thi vĩ đại này mới lưu lại trong ký ức lịch sử lâu dài.

đồng hồ tivi
Trước bất kỳ chương trình tin tức nào trên truyền hình, chúng ta đều thấy một chiếc đồng hồ, kim giây của đồng hồ đếm những giây phút cuối cùng trước khi bắt đầu truyền tải một cách trang trọng. Mặt số này là phần nhìn thấy được của tảng băng có tên AChF-3, đồng hồ thiên văn của Fedchenko. Không phải mọi thiết bị đều mang tên của nhà thiết kế, không phải tất cả các phát minh đều được báo cáo trong bách khoa toàn thư.

Chiếc đồng hồ của Feodosy Mikhailovich Fedchenko đã được trao vinh dự này. Ở bất kỳ quốc gia nào khác, mọi học sinh đều biết về một nhà phát minh ở cấp độ này. Và tại đây, đã 11 năm trước, một nhà thiết kế kiệt xuất đã qua đời một cách lặng lẽ và khiêm tốn, thậm chí không ai còn nhớ đến ông. Tại sao? Có lẽ, đã có lúc anh ta bướng bỉnh, không biết xu nịnh và đạo đức giả, điều mà các quan chức khoa cử không mấy ưa thích.
Fedchenko đã giúp phát minh ra chiếc đồng hồ nổi tiếng một cách tình cờ. Một trong những tai nạn bí ẩn đã tô điểm cho lịch sử khoa học.

Hai điểm đầu tiên trong lịch sử của đồng hồ quả lắc được thiết lập bởi hai nhà khoa học vĩ đại - Galileo Galilei và Christian Huygens, độc lập với nhau, những người đã tạo ra đồng hồ có quả lắc và việc khám phá ra các quy luật dao động của con lắc cũng đến với Galileo. Tai nạn. Một viên gạch sẽ rơi trúng đầu ai đó - và sẽ không có chuyện gì, kể cả chấn động não, nhưng với người khác, một quả táo đơn giản cũng đủ đánh thức một ý nghĩ ngủ quên trong tiềm thức để khám phá ra định luật vạn vật hấp dẫn. Theo quy luật, những tai nạn lớn xảy ra với những nhân cách vĩ đại.

Vào năm 1583, tại Nhà thờ lớn Pisa, một chàng trai trẻ ham học hỏi tên là Galileo Galilei đã không lắng nghe bài giảng nhiều bằng việc chiêm ngưỡng chuyển động của những chiếc đèn chùm. Việc quan sát những chiếc đèn có vẻ thú vị đối với anh ấy và khi trở về nhà, Galileo, mười chín tuổi, đã thực hiện một thiết lập thí nghiệm để nghiên cứu dao động của con lắc - những quả bóng chì được gắn trên những sợi chỉ mỏng. Nhịp đập của chính anh ấy phục vụ anh ấy như một chiếc đồng hồ bấm giờ tốt.

Vì vậy, bằng thực nghiệm, Galileo Galilei đã khám phá ra các định luật dao động của con lắc, được học ngày nay ở mọi trường học. Nhưng Galileo lúc đó còn quá trẻ để nghĩ đến việc đưa phát minh của mình vào thực tế. Có rất nhiều điều thú vị xung quanh, bạn cần phải nhanh lên. Và chỉ đến cuối đời, ông lão già yếu, bệnh tật và mù lòa mới nhớ lại những trải nghiệm tuổi trẻ của mình. Và anh ấy chợt nhận ra - gắn một bộ đếm dao động vào con lắc - và bạn sẽ có được một chiếc đồng hồ chính xác! Nhưng sức mạnh của Galileo không còn như trước, nhà khoa học chỉ có thể vẽ một chiếc đồng hồ, nhưng con trai ông là Vincenzo đã hoàn thành công việc, người đã sớm qua đời và việc tạo ra đồng hồ quả lắc của Galileo không được công chúng rộng rãi.

Sau đó, Christian Huygens phải cả đời chứng minh rằng chính ông là người có vinh dự tạo ra chiếc đồng hồ quả lắc đầu tiên. Nhân dịp này, ông đã viết vào năm 1673:
"Một số người nói rằng Galileo đã cố gắng tạo ra phát minh này, nhưng đã không hoàn thành công việc; những người này thà làm giảm vinh quang của Galileo hơn là của tôi, vì hóa ra tôi, với thành công lớn hơn anh ấy, đã hoàn thành nhiệm vụ tương tự."

Việc ai trong số hai nhà khoa học vĩ đại này là người "đầu tiên" trong việc tạo ra đồng hồ có quả lắc không quá quan trọng. Điều quan trọng hơn nhiều là Christian Huygens không chỉ tạo ra một loại đồng hồ khác mà còn tạo ra khoa học về đo thời gian. Kể từ thời điểm đó, trật tự đã được đặt ra trong việc thiết kế đồng hồ. “Con ngựa” (thực hành) đã không còn chạy trước “đầu máy” (lý thuyết). Ý tưởng của Huygens đã được đưa vào cuộc sống bởi thợ đồng hồ người Paris, Isaac Thuret. Đây là cách những chiếc đồng hồ với nhiều thiết kế con lắc do Huygens phát minh ra ánh sáng ban ngày.

Khởi đầu "sự nghiệp" của một giáo viên vật lý
Theodosius Mikhailovich Fedchenko, sinh năm 1911, không biết gì về niềm đam mê con lắc của ba trăm năm trước. Và anh ấy thậm chí không nghĩ về đồng hồ. “Sự nghiệp” của anh bắt đầu từ một ngôi trường nghèo ở vùng quê. Một giáo viên vật lý đơn giản buộc phải trở thành một nhà phát minh vô tình. Làm thế nào khác, nếu không có thiết bị phù hợp, để giải thích cho những đứa trẻ tò mò về các quy luật cơ bản của tự nhiên.

Một giáo viên tài năng đã thiết kế các bản cài đặt trình diễn phức tạp và có lẽ các học sinh đã không bỏ lỡ các bài học của mình. Chiến tranh đã thay đổi số phận của nhà phát minh trẻ tuổi, Fedchenko trở thành một thợ máy xe tăng xuất sắc. Và đây là hồi chuông định mệnh đầu tiên - sau khi chiến tranh kết thúc, Feodosy Mikhailovich được mời làm việc tại Viện Đo lường và Dụng cụ Đo lường Kharkov, trong một phòng thí nghiệm, trong đó, trong số các chủ đề khoa học, nội dung sau cũng được ghi lại: "Tìm kiếm về khả năng tăng độ chính xác của đồng hồ với con lắc tự do loại Ngắn."

Cuốn sách tham khảo của ông là "Luận về đồng hồ" của Christian Huygens. Đây là cách F. M. Fedchenko gặp những người tiền nhiệm nổi tiếng của mình là Christian Huygens và Wilhelm X. Short khi vắng mặt.

Điểm áp chót trong lịch sử của đồng hồ quả lắc được thiết lập bởi nhà khoa học người Anh William X. Short. Đúng vậy, trong một thời gian dài, người ta tin rằng không thể tạo ra đồng hồ có quả lắc chính xác hơn đồng hồ của Short. Vào những năm 20 của thế kỷ XX, người ta quyết định rằng sự phát triển của các thiết bị đo thời gian con lắc đã hoàn thành. Mỗi đài quan sát không được coi là được trang bị đầy đủ nếu nó không có đồng hồ thiên văn của Short, nhưng họ phải trả bằng vàng để mua chúng.

Một bản sao của chiếc đồng hồ của Short đã được Đài quan sát Pulkovo mua lại. Công ty tiếng Anh đã cài đặt máy chấm công thậm chí cấm chạm vào chúng, nếu không, họ từ chối mọi trách nhiệm đối với việc thiết lập cơ chế xảo quyệt. Vào những năm 1930, Phòng Trọng lượng và Đo lường Chính ở Leningrad được hướng dẫn làm sáng tỏ bí mật về đồng hồ của Short và bắt đầu tự sản xuất các thiết bị như vậy. Nhà đo lường tài năng I. I. Kvanberg đã nhìn rất lâu vào cơ chế đồng hồ qua lớp kính kín của hình trụ và cố gắng tạo một bản sao mà không cần bản vẽ. Bản sao là đủ tốt, nhưng không hoàn hảo. Không thể nhìn thấy tất cả sự tinh tế của tiếng Anh qua kính. Tuy nhiên, trước chiến tranh, một số bản sao của đồng hồ Kvanberg đã được sản xuất tại nhà máy Etalon.
Đây là một chủ đề "đơn giản" - chế tạo đồng hồ chính xác hơn Short đã làm - và họ đã giao cho người mới F. M. Fedchenko, người đã đến Kharkov sau chiến tranh học viện.

Trở về bản gốc
Người thợ thủ công Kharkov đã xác lập điều đó vào năm 1673 Christian Huygens trong "Luận về đồng hồ" của mình đã nói gần như mọi thứ về cách chế tạo đồng hồ quả lắc. Nó chỉ ra rằng để đồng hồ chính xác, điều cần thiết là trọng tâm của con lắc trong không gian mô tả không phải là một cung của một vòng tròn, mà là một phần của một đường tròn: một đường cong dọc theo đó một điểm di chuyển trên vành của một bánh xe lăn trên đường. Trong trường hợp này, dao động của con lắc sẽ là dao động đẳng thời, không phụ thuộc vào biên độ. Bản thân Huygens, người đã chứng minh mọi thứ về mặt lý thuyết, đã cố gắng đạt được mục tiêu bằng cách tạo ra hàng nghìn phát minh, nhưng không đạt được lý tưởng.

Những người theo Huygens, bao gồm cả Short, đã đạt được độ chính xác theo một cách khác - họ cách ly con lắc khỏi các tác động bên ngoài nhiều nhất có thể, đặt một chiếc đồng hồ chính xác sâu dưới tầng hầm, trong chân không, nơi độ rung và nhiệt độ thay đổi ở mức tối thiểu.
Mặt khác, Fedchenko muốn hoàn thành giấc mơ của Huygens và tạo ra một con lắc đẳng thời. Họ nói mọi thứ hoàn hảo đều đơn giản. Vì vậy, Fedchenko chỉ treo con lắc vào ba lò xo - hai cái dài - ở hai bên và một cái ngắn - ở giữa. Tưởng chừng như không có gì đặc biệt, nhưng trên con đường khám phá, có hàng ngàn cuộc thử nghiệm. Các lò xo đã được thử dày và mỏng, dài và ngắn, bằng phẳng và có tiết diện thay đổi. Năm năm dài làm việc kiên nhẫn và siêng năng, đồng nghiệp không tin tưởng, họ chỉ đơn giản là ngừng chú ý đến anh ta, và đột nhiên có một cơ hội may mắn, nhờ một lỗi cơ bản trong việc lắp ráp hệ thống treo.

Một số ốc vít không được vặn chặt và hệ thống treo hoạt động theo cách khiến con lắc bắt đầu tạo ra các dao động đẳng thời. Các thí nghiệm đã được kiểm tra và kiểm tra lại, mọi thứ vẫn như cũ. Việc treo con lắc ba lò xo đã giải quyết được bài toán Huygens - khi biên độ dao động thay đổi thì chu kì không đổi.
Tất nhiên, thủ đô đã thu hút một nhà phát minh tài năng. Năm 1953, F.M. Fedchenko được chuyển đến Moscow, đến phòng thí nghiệm dụng cụ con lắc thời bấy giờ của Viện Nghiên cứu Khoa học Đo lường Vật lý, Kỹ thuật và Kỹ thuật Vô tuyến Liên minh, nơi đang được thành lập.

Tất nhiên, Kharkov không thích điều đó. Fedchenko đã bị ảnh hưởng nặng nề - họ đã không từ bỏ một cỗ máy nhập khẩu có độ chính xác cao, tốn rất nhiều tiền. Nhà phát minh chỉ mang đến Moscow ba bản sao của chiếc đồng hồ thử nghiệm đầu tiên AChF-1. Để tiếp tục công việc, máy là cần thiết, thiết bị tương tự không được bán trong các cửa hàng của đất nước. Với các nhà giao dịch tư nhân, khó khăn nhưng vẫn có thể tìm được chiếc máy phù hợp và Fedchenko đã tìm thấy nó. Nhưng làm thế nào để trả tiền? Tiền mặt không được phát hành trong một tổ chức nhà nước, đặc biệt là số tiền như vậy - mười một nghìn rúp.

Fedchenko tuyệt vọng, nhận ra rằng không có thiết bị chính xác, anh ta, như thể không có tay, đã thực hiện một cuộc phiêu lưu thực sự. Anh ta trực tiếp đến gặp người quản lý của Ngân hàng Nhà nước và tìm thấy những lời thuyết phục về tầm quan trọng của phát minh của mình đến nỗi một người thông minh và can đảm, một chuyên gia trong lĩnh vực của anh ta, tin tưởng ông chủ, đã đưa cho anh ta số tiền mặt cần thiết, chỉ cần yêu cầu biên lai. như một tài liệu. Đây là một ví dụ về "rõ ràng nhưng khó tin".

Trong nhiều thập kỷ, cơ chế đồng hồ thiên văn của Fedchenko đã được cải tiến cho đến khi mô hình nổi tiếng - "ACHF-3" xuất hiện, mang lại danh tiếng cho cả tác giả và đất nước. Đồng hồ có độ chính xác cao đã được trình diễn tại Triển lãm Thế giới ở Montreal, được trao huy chương VDNKh; mô tả đồng hồ được đưa vào bách khoa toàn thư và trong các ấn phẩm nghiêm túc khác nhau về đo thời gian.

Sự sáng chói và bi kịch của phát minh của Fedchenko
F. M. Fedchenko - đã tạo ra đồng hồ quả lắc cơ điện tử có độ chính xác cao vào thời điểm các thiết bị đo thời gian bằng thạch anh, phân tử và nguyên tử đã bắt đầu xuất hiện. Những hệ thống này không thể được so sánh. Mỗi người thực hiện các nhiệm vụ cụ thể của mình và không thể thiếu trong lĩnh vực của mình. Nhưng, thật không may, không phải ai cũng hiểu điều này. Theodosius Mikhailovich Fedchenko chưa bao giờ bị các nhà khoa học và đồng nghiệp của mình chú ý. Nhưng các quan chức, những người thường phụ thuộc vào số phận của chính nhà phát minh và các phát minh của anh ta, không phải lúc nào cũng biết họ đang làm gì.

Gosstandart của Liên Xô đối xử lạnh lùng với nhà thiết kế nổi tiếng. Năm 1973, VNIIFTRI đề nghị trả cho nhà phát minh một phần thưởng xứng đáng cho hơn 25 năm làm việc để chế tạo đồng hồ thiên văn trong nước, mang lại cho đất nước nguồn lợi kinh tế to lớn và độc lập khỏi việc nhập khẩu các bộ máy đồng hồ chính xác. Gosstandart cho rằng có thể cắt giảm phần thưởng được đề xuất xuống 9 lần, đề cập đến thực tế là "độ chính xác của đồng hồ AChF-3 thấp hơn đồng hồ nguyên tử hiện tại." Tất nhiên là bên dưới. Nhưng đồng hồ nguyên tử là đồng hồ duy nhất cho cả nước, chúng được phục vụ bởi cả một nhóm nhân viên, đây là tiêu chuẩn của Nhà nước về thời gian và tần suất, còn đồng hồ của Fedchenko có một mục đích hoàn toàn khác - đó là đồng hồ bấm giờ. Cho đến nay, đồng hồ Fedchenko được trang bị cho nhiều trung tâm truyền hình, sân bay, phi thuyền, đài quan sát.

Có ai nghĩ đến việc so sánh tốc độ của một chiếc xe đạp và một tên lửa vũ trụ không. Và trong Gosstandart, họ đã so sánh đồng hồ quả lắc của Fedchenko, sai số một giây trong 15 năm, với đồng hồ nguyên tử, sai số một giây trong ba trăm nghìn năm. Bạn chỉ có thể đánh giá một hệ thống của một lớp tương tự. Ví dụ, đồng hồ của Fedchenko, so với của Short, rẻ hơn nhiều, kinh tế hơn, đáng tin cậy hơn, sử dụng thuận tiện hơn và chính xác hơn nhiều. Chúng ta đừng để ý đến những quan chức thiển cận và vô đạo đức thuộc mọi cấp bậc. Điều chính, chúng ta hãy nhớ, và chúng ta sẽ tự hào rằng người đồng hương Feodosia Mikhailovich Fedchenko của chúng ta đã đặt điểm cuối cùng trong quá trình phát triển đồng hồ quả lắc. Hãy lắng nghe xem nó có vẻ tự hào như thế nào - từ Galileo và Huygens đến Fedchenko!

Tất nhiên, người chủ biết giá trị của anh ta và biết rằng sẽ có những người chỉ trích ác ý, những người sẽ cố gắng coi thường tầm quan trọng của phát minh của anh ta. Để không quên công việc của cả cuộc đời mình, Fedchenko đã tự mình đến Bảo tàng Bách khoa vào năm 1970 với lời đề nghị nhận và trưng bày những chiếc đồng hồ do ông thiết kế như một món quà. Ngày nay, trong hội trường nhỏ của Bảo tàng Mátxcơva, bạn có thể chiêm ngưỡng nhiều kiệt tác của nghệ thuật chế tác đồng hồ, trong đó có đồng hồ - nhà phát minh có chữ in hoa - Feodosy Mikhailovich Fedchenko

đồng hồ cơ

Đồng hồ cơ bỏ túi

Sau đó, đồng hồ bỏ túi xuất hiện, được H. Huygens cấp bằng sáng chế vào năm 1675), và sau đó - rất lâu sau đó - đồng hồ đeo tay. Ban đầu, đồng hồ đeo tay chỉ dành cho phụ nữ, đồ trang sức được trang trí bằng đá quý, đặc trưng bởi độ chính xác thấp. Không một người đàn ông tự trọng nào thời đó lại đeo đồng hồ trên tay. Nhưng chiến tranh đã thay đổi trật tự của mọi thứ và vào năm 1880, Girard-Perregaux bắt đầu sản xuất hàng loạt đồng hồ đeo tay cho quân đội.

Cấu tạo của một chiếc đồng hồ cơ

Một chiếc đồng hồ cơ bao gồm một số bộ phận chính:

  1. Nguồn năng lượng là lò xo quấn hoặc trọng lượng nâng lên.
  2. Cơ chế kích hoạt là một thiết bị chuyển đổi chuyển động quay liên tục thành chuyển động dao động hoặc chuyển động tịnh tiến. Cơ chế thoát xác định độ chính xác của đồng hồ.
  3. Hệ thống dao động là một con lắc hoặc thiết bị cân bằng (cân bằng).
  4. Cơ chế cuộn và chuyển mũi tên - remontoir.
  5. Hệ thống bánh răng kết nối lò xo và cơ cấu kích hoạt là sự ăn khớp.
  6. Quay số mũi tên.

con lắc

Trong lịch sử, hệ dao động đầu tiên là con lắc. Như đã biết, với cùng biên độ và gia tốc rơi tự do không đổi thì tần số dao động của các con lắc không thay đổi.

Thành phần của cơ chế con lắc bao gồm:

  • Con lắc;
  • Neo nối với quả lắc;
  • Bánh cóc (ratchet).

Độ chính xác của hành trình được điều chỉnh bằng cách thay đổi chiều dài của con lắc.

Cơ chế con lắc cổ điển có ba nhược điểm. Đầu tiên, tần số dao động của con lắc phụ thuộc vào biên độ của dao động (Huygens đã khắc phục nhược điểm này bằng cách làm cho con lắc dao động dọc theo một đường xích lô thay vì dọc theo một cung tròn). Thứ hai, đồng hồ quả lắc phải cố định; chúng không thể được sử dụng trên các phương tiện đang di chuyển. Thứ ba, tần số phụ thuộc vào gia tốc trọng trường, vì vậy đồng hồ được điều chỉnh ở một vĩ độ sẽ tụt lại phía sau ở vĩ độ thấp hơn và chạy nhanh hơn ở vĩ độ cao hơn.

THĂNG BẰNG

Chuyển động đồng hồ cân bằng

giai đoạn mặt trăng

Cuộn dây tự động có ảnh hưởng tích cực đến độ chính xác (lò xo liên tục ở trạng thái gần như quấn). Ở những chiếc đồng hồ chống thấm nước, các sợi chỉ vặn ở núm vặn sẽ mòn chậm hơn.

Đồng hồ tự lên dây dày hơn và nặng hơn so với đồng hồ lên dây cót bằng tay. Các calibre tự lên dây cót của phụ nữ khá thất thường do các bộ phận của chúng rất nhỏ. Lên dây cót tự động là vô ích đối với những người ít vận động (ví dụ: người già hoặc nhân viên văn phòng), cũng như đối với những người chỉ thỉnh thoảng đeo đồng hồ. Tuy nhiên, nếu có một thiết bị đặc biệt để lên dây cót cho đồng hồ tự động gọi là “winder” thì đồng hồ có thể lên dây cót vĩnh viễn. Máy cuộn dây hoạt động từ mạng điện gia dụng (220v hoặc 110v) hoặc từ pin sạc.

tourbillon

đồng hồ tourbillon

Trong những chiếc đồng hồ cơ đầu tiên, độ chính xác của khóa học có thể phụ thuộc vào vị trí của đồng hồ trong không gian và nhiệt độ môi trường. Để giảm sự phụ thuộc vào nhiệt độ, các hợp kim đặc biệt có hệ số nhiệt độ thấp bắt đầu được sử dụng.

Chỉ báo dự trữ năng lượng

Cho biết mùa xuân sẽ kéo dài bao nhiêu giờ hoặc bao nhiêu ngày nữa.

Các loại đồng hồ đặc biệt

Báo thức

Tại thời điểm được chỉ định bởi người dùng, nó sẽ phát tín hiệu âm thanh. Thời gian tín hiệu được đặt bằng một mũi tên bổ sung. Đồng hồ báo thức thường đổ chuông 2 lần trong ngày với mặt số truyền thống chia 12 giờ và 1 lần với mặt số hiếm chia 24 giờ

đồng hồ bấm giờ

Ban đầu, máy đo thời gian được sử dụng trên biển để xác định kinh độ địa lý. Ngày nay, đây là tên của một chiếc đồng hồ cơ đặc biệt chính xác (theo chứng nhận của Viện đo thời gian chính thức của Thụy Sĩ, COSC - Controle Officiel Suisse de Chronometres). Đồng hồ nhận được trạng thái này, với điều kiện là ở 5 vị trí khác nhau và ở nhiệt độ: +8, +23, + 38 độ - chúng hoạt động với độ chính xác -4 / +6 giây mỗi ngày. Yêu cầu đối với chuyển động thạch anh: không quá 0,07 giây mỗi ngày.

đồng hồ bấm giờ

Đồng hồ dùng để đếm thời gian ngắn (ví dụ: trong thể thao). Đồng hồ bấm giờ cho phép bạn bắt đầu và dừng đếm ngược bất cứ lúc nào, cũng như nhanh chóng đặt lại số đọc. Không giống như đồng hồ thông thường, đồng hồ bấm giờ không được thiết kế để xác định thời gian hiện tại mà chỉ xác định khoảng thời gian từ thời điểm này sang thời điểm khác.

đồng hồ bấm giờ

Đồng hồ bấm giờ là đồng hồ cơ hoặc thạch anh cũng là đồng hồ bấm giờ.

đồng hồ cờ vua

Đồng hồ với hai cơ chế dùng để kiểm soát thời gian trong cờ vua. Cũng giống như đồng hồ bấm giờ, chúng được thiết kế để đo thời gian tương đối.

đồng hồ phòng thí nghiệm

Hẹn giờ được thiết kế cho các nhà hóa học, nhiếp ảnh gia

nhà sản xuất đồng hồ

Trong môn văn

Người anh hùng trong tác phẩm Vòng quanh thế giới trong tám mươi ngày của Jules Verne, Passepartout, đã sử dụng một chiếc đồng hồ bỏ túi rất cũ mà ông được thừa hưởng từ ông cố của mình, có độ chính xác rất cao, theo ông, “không phạm sai lầm dù chỉ trong năm phút một năm!". Có nghi ngờ rằng độ chính xác của tốc độ được tuyên bố (+/- 5 phút mỗi năm) thực sự khả thi đối với các cơ chế thời đó, và rất có thể, những chiếc đồng hồ như vậy chỉ là tưởng tượng của tác giả.

ghi chú

Xem thêm

liên kết

  • Không có mô tả nào về cơ chế hoạt động của đồng hồ mà không đề cập đến hệ thống "lò xo cân bằng".

Chiếc đồng hồ cơ đầu tiên do người Trung Quốc phát minh được cung cấp năng lượng từ những bánh xe nước khổng lồ bằng gỗ quay chậm. Vào những năm 1300 có đồng hồ bánh xe được điều khiển bằng cách hạ thấp trọng lượng, nhưng những đồng hồ này không đáng tin cậy và không chính xác. Đồng hồ cần một cơ chế để điều chỉnh tốc độ, được phát minh vào những năm 1600. Đồng xu đã trở thành một cơ chế như vậy, được ứng dụng thực tế đầu tiên trên đồng hồ.

Năm 1582, nhà khoa học người Ý Galileo Galilei đã chứng minh rằng một con lắc - một vật nặng được treo trên một thanh mỏng - luôn dao động với tốc độ không đổi. Ngoài ra, ông đã chứng minh rằng tốc độ dao động chỉ phụ thuộc vào chiều dài của con lắc chứ không phụ thuộc vào kích thước của quả nặng gắn vào đầu của nó. Ví dụ, một con lắc dài 1 m thực hiện một dao động (qua lại) trong 1 giây. Nhưng nếu một con lắc có chiều dài này tiếp tục dao động, thì nó có thể được dùng để đo thời gian tính bằng giây. Galileo đã có ý tưởng này, và vào năm 1641 - một năm trước khi ông qua đời - ông đã nói với con trai mình là Vincenzo cách chế tạo một chiếc đồng hồ, quá trình của nó được điều chỉnh bởi một con lắc. Nhưng Vincenzo không có thời gian để hoàn thành công việc; những chiếc đồng hồ quả lắc đầu tiên chỉ xuất hiện vào năm 1657. Chúng được thiết kế bởi nhà khoa học người Hà Lan Christian Huygens và được chế tạo bởi thợ đồng hồ Solomon Coster ở The Hague. Họ bị tụt lại phía sau hoặc bỏ xa 5 giây mỗi ngày, vượt quá đáng kể độ chính xác của tất cả đồng hồ thời bấy giờ.

Con lắc đồng hồ không sử dụng dây mà là thanh kim loại. Nhưng nhiệt độ ảnh hưởng đến kim loại, do đó chiều dài của các thanh thay đổi, điều này được phản ánh trong độ chính xác của đồng hồ. Khi thời tiết nóng, thanh kim loại dài ra và ngắn lại khi thời tiết lạnh. Ví dụ, đối với đồng hồ có quả lắc một giây, để mất một giây mỗi ngày, chỉ cần tăng chiều dài của quả lắc thêm 0,025 mm là đủ, điều này xảy ra khi nhiệt độ chỉ tăng 2 C. Các nhà phát minh đã sớm giải quyết được vấn đề này bằng cách tạo ra một con lắc có chiều dài không đổi. Năm 1722, thợ cơ khí người Anh George Graham đã phát minh ra con lắc thủy ngân (được công bố vào năm 1726) bằng cách gắn một bình thủy tinh chứa đầy thủy ngân vào đầu con lắc. Khi con lắc dài ra do tăng nhiệt độ, điều này được bù lại bằng sự giãn nở của thủy ngân trong bình, tác động theo hướng ngược lại.

Một giải pháp khác là con lắc lưới gồm các dải thép và đồng xen kẽ, được phát minh bởi thợ đồng hồ người Anh John Harrison vào năm 1728. Đồng giãn nở nhiều hơn thép, do đó, sự giãn nở của nó được bù đắp bằng sự giãn nở ít hơn của thép. Giờ đây, các thanh của con lắc được làm bằng Invar, một hợp kim của sắt và niken, hầu như không giãn nở khi nung nóng. Hợp kim này cũng được sử dụng để chế tạo thước dây và âm thoa, trong đó chiều dài không đổi là rất quan trọng.

Một học trò của Galileo, nhà khoa học người Ý Vincenzo Viviani đã phác thảo chiếc đồng hồ quả lắc này; xem sự tái tạo của con lắc trong hình. chúng ta. 13.

Mẫu đồng hồ quả lắc này được tạo ra vào thế kỷ 19. dựa trên bản phác thảo của Viviani về dự án của Galileo. Nguồn năng lượng cho đồng hồ không được chỉ ra ở đó, vì vậy có thể giả định rằng nó được điều khiển bởi trọng lượng giảm dần.

Trong một chiếc đồng hồ cơ, tốc độ giải phóng năng lượng của trọng lượng giảm dần được kiểm soát bởi một cơ chế gọi là bộ thoát. Một cái búa treo trên một con lắc làm cho mỏ neo lắc lư. Mỏ neo luân phiên dừng và nhả bánh thoát hiểm, cho phép nó giải phóng dần năng lượng của trọng lượng giảm dần, dẫn động bánh xe chính. Một kim giờ được gắn vào trục của bánh xe chính.

Khoa học đầu tiên về thời gian là thiên văn học. Kết quả quan sát trong các đài thiên văn cổ đại được sử dụng cho nông nghiệp và các nghi lễ tôn giáo. Tuy nhiên, với sự phát triển của nghề thủ công, việc đo thời gian ngắn trở nên cần thiết. Do đó, loài người đã phát minh ra đồng hồ. Quá trình này kéo dài, chứa đầy sự làm việc chăm chỉ của những bộ óc giỏi nhất.

Lịch sử của đồng hồ đã có từ nhiều thế kỷ trước, đây là phát minh lâu đời nhất của loài người. Từ một cây gậy bị mắc kẹt trong lòng đất đến một chiếc đồng hồ bấm giờ cực kỳ chính xác - một hành trình của hàng trăm thế hệ. Nếu chúng ta đánh giá những thành tựu của nền văn minh nhân loại, thì trong đề cử "những phát minh vĩ đại", đồng hồ sẽ đứng ở vị trí thứ hai sau bánh xe.

Đã có lúc một lịch là đủ cho mọi người. Nhưng hàng thủ công xuất hiện, cần phải sửa thời lượng của các quy trình công nghệ. Phải mất hàng giờ, mục đích của nó là đo khoảng thời gian ngắn hơn một ngày. Đối với điều này, con người đã sử dụng các quá trình vật lý khác nhau trong nhiều thế kỷ. Các công trình nhận ra chúng cũng tương ứng.

Lịch sử của đồng hồ được chia thành hai thời kỳ lớn. Cái đầu tiên dài vài thiên niên kỷ, cái thứ hai nhỏ hơn một thiên niên kỷ.

1. Lịch sử của đồng hồ, được gọi là đơn giản nhất. Danh mục này bao gồm các thiết bị năng lượng mặt trời, nước, lửa và cát. Thời kỳ kết thúc với việc nghiên cứu các đồng hồ cơ học của thời kỳ con lắc. Đây là những chiếc chuông thời trung cổ.

2. Một lịch sử mới của đồng hồ, bắt đầu với việc phát minh ra con lắc và cân bằng, đánh dấu sự khởi đầu của sự phát triển của phép đo thời gian dao động cổ điển. Khoảng thời gian này cho đến nay

đồng hồ mặt trời

Những cái cổ xưa nhất đã đến với chúng ta. Do đó, chính lịch sử của đồng hồ mặt trời đã mở ra cuộc diễu hành của những phát minh vĩ đại trong lĩnh vực đo thời gian. Mặc dù đơn giản rõ ràng, chúng được phân biệt bởi nhiều kiểu dáng khác nhau.

Nó dựa trên chuyển động biểu kiến ​​của Mặt trời trong suốt cả ngày. Việc đếm ngược dựa trên bóng đổ của trục. Việc sử dụng chúng chỉ có thể vào một ngày nắng. Ai Cập cổ đại có điều kiện khí hậu thuận lợi cho việc này. Sự phân phối lớn nhất trên bờ sông Nile đã nhận được đồng hồ mặt trời, có dạng đài tưởng niệm. Chúng được lắp đặt ở lối vào các ngôi đền. Một gnomon ở dạng đài tưởng niệm thẳng đứng và một thang đo được đánh dấu trên mặt đất - đây là hình dạng của đồng hồ mặt trời cổ đại. Bức ảnh dưới đây cho thấy một trong số họ. Một trong những đài tưởng niệm của Ai Cập được vận chuyển đến châu Âu vẫn tồn tại cho đến ngày nay. Một gnomon cao 34 mét hiện đang đứng ở một trong những quảng trường ở Rome.

Đồng hồ mặt trời thông thường có một nhược điểm đáng kể. Họ biết về anh ta, nhưng đã chịu đựng anh ta trong một thời gian dài. Vào các mùa khác nhau, tức là vào mùa hè và mùa đông, thời lượng của một giờ không giống nhau. Nhưng trong thời kỳ mà hệ thống nông nghiệp và quan hệ thủ công nghiệp thống trị, không cần thiết phải đo thời gian chính xác. Do đó, đồng hồ mặt trời tồn tại thành công cho đến cuối thời Trung Cổ.

Gnomon đã được thay thế bằng các thiết kế tiến bộ hơn. Đồng hồ mặt trời cải tiến, trong đó thiếu sót này đã được loại bỏ, có vảy cong. Ngoài cải tiến này, các phiên bản khác nhau đã được sử dụng. Vì vậy, ở châu Âu, đồng hồ mặt trời trên tường và cửa sổ là phổ biến.

Cải tiến hơn nữa diễn ra vào năm 1431. Nó bao gồm việc định hướng mũi tên bóng song song với trục trái đất. Một mũi tên như vậy được gọi là nửa trục. Bây giờ, cái bóng quay quanh nửa trục, chuyển động đều, quay 15° mỗi giờ. Thiết kế như vậy giúp tạo ra đồng hồ mặt trời đủ chính xác cho thời gian của nó. Bức ảnh cho thấy một trong những thiết bị này, được bảo quản ở Trung Quốc.

Để cài đặt đúng cách, họ bắt đầu cung cấp cấu trúc bằng la bàn. Có thể sử dụng đồng hồ ở mọi nơi. Thậm chí có thể tạo ra các mô hình di động. Kể từ năm 1445, đồng hồ mặt trời bắt đầu được chế tạo dưới dạng một bán cầu rỗng, được trang bị một mũi tên, bóng của nó rơi xuống bề mặt bên trong.

Tìm kiếm một giải pháp thay thế

Mặc dù đồng hồ mặt trời tiện lợi và chính xác, nhưng chúng có những sai sót khách quan nghiêm trọng. Chúng hoàn toàn phụ thuộc vào thời tiết, và chức năng của chúng chỉ giới hạn trong khoảng thời gian giữa mặt trời mọc và mặt trời lặn. Để tìm kiếm một giải pháp thay thế, các nhà khoa học đã tìm cách tìm ra những cách khác để đo khoảng thời gian. Yêu cầu là chúng không được liên kết với việc quan sát chuyển động của các ngôi sao và hành tinh.

Việc tìm kiếm đã dẫn đến việc tạo ra các tiêu chuẩn thời gian nhân tạo. Ví dụ, đó là khoảng thời gian cần thiết để một lượng chất nhất định chảy hoặc đốt cháy.

Những chiếc đồng hồ đơn giản nhất được tạo ra trên cơ sở này đã trải qua một chặng đường dài trong quá trình phát triển và cải tiến thiết kế, từ đó mở đường cho việc tạo ra không chỉ đồng hồ cơ mà còn cả các thiết bị tự động hóa.

Clepsydra

Cái tên “clepsydra” đã được gắn với đồng hồ nước, vì vậy có một quan niệm sai lầm rằng chúng được phát minh lần đầu tiên ở Hy Lạp. Thực tế không phải như vậy. Chiếc clepsydra cổ nhất, rất nguyên thủy được tìm thấy trong đền thờ Amun ở Phoebe và được lưu giữ trong bảo tàng Cairo.

Khi chế tạo đồng hồ nước phải đảm bảo mực nước trong bình giảm đều khi chảy qua lỗ định mức đáy. Điều này đạt được bằng cách tạo cho bình có hình dạng hình nón, thuôn nhọn về phía đáy. Chỉ đến thời Trung cổ, người ta mới thu được một quy tắc mô tả tốc độ chảy ra của chất lỏng tùy thuộc vào mức độ của nó và hình dạng của vật chứa. Trước đó, hình dạng của bình chứa đồng hồ nước đã được lựa chọn theo kinh nghiệm. Ví dụ, clepsydra của Ai Cập, đã thảo luận ở trên, đã giảm mức độ đồng đều. Mặc dù với một số lỗi.

Vì clepsydra không phụ thuộc vào thời gian trong ngày và thời tiết nên nó đáp ứng tối đa yêu cầu đo thời gian liên tục. Ngoài ra, nhu cầu cải tiến hơn nữa của thiết bị, bổ sung các chức năng khác nhau, đã tạo không gian cho các nhà thiết kế bay bổng trí tưởng tượng của họ. Do đó, clepsydras có nguồn gốc Ả Rập là tác phẩm nghệ thuật kết hợp với chức năng cao. Chúng được trang bị thêm các cơ chế thủy lực và khí nén: đồng hồ bấm giờ âm thanh, hệ thống chiếu sáng ban đêm.

Không có nhiều tên của những người tạo ra đồng hồ nước đã được bảo tồn trong lịch sử. Chúng không chỉ được sản xuất ở châu Âu mà còn ở Trung Quốc và Ấn Độ. Chúng tôi đã nhận được thông tin về một thợ máy Hy Lạp tên là Ctesibius của Alexandria, người đã sống 150 năm trước kỷ nguyên mới. Trong clepsydra, Ctesibius đã sử dụng các bánh răng, sự phát triển lý thuyết của nó do Aristotle thực hiện.

đồng hồ lửa

Nhóm này xuất hiện vào đầu thế kỷ 13. Những chiếc đồng hồ bắn đầu tiên là những ngọn nến mỏng cao tới 1 mét với các dấu hiệu được dán lên chúng. Đôi khi một số bộ phận nhất định được trang bị các chốt kim loại, khi rơi xuống giá đỡ kim loại khi sáp cháy xung quanh chúng sẽ tạo ra âm thanh rõ ràng. Những thiết bị như vậy được dùng làm nguyên mẫu của đồng hồ báo thức.

Với sự ra đời của kính trong suốt, đồng hồ lửa được biến thành đèn biểu tượng. Một chiếc cân được dán lên tường, theo đó, khi dầu cháy hết, thời gian được xác định.

Các thiết bị như vậy được sử dụng rộng rãi nhất ở Trung Quốc. Cùng với đèn biểu tượng, một loại đồng hồ lửa khác cũng phổ biến ở đất nước này - đồng hồ bấc. Có thể nói đó là một nhánh cụt.

đồng hồ cát

Khi họ được sinh ra không được biết chính xác. Chúng tôi chỉ có thể nói chắc chắn rằng chúng không thể xuất hiện trước khi phát minh ra thủy tinh.

Đồng hồ cát là hai bình thủy tinh trong suốt. Thông qua cổ nối, nội dung được đổ từ bình trên xuống bình dưới. Và trong thời đại của chúng ta, bạn vẫn có thể gặp đồng hồ cát. Bức ảnh mô tả một trong những mô hình cổ cách điệu.

Các thợ thủ công thời trung cổ trong sản xuất dụng cụ đã trang trí đồng hồ cát với kiểu trang trí tinh xảo. Chúng không chỉ được sử dụng để đo thời gian mà còn được dùng làm vật trang trí nội thất. Trong nhà của nhiều quý tộc và chức sắc, người ta có thể thấy những chiếc đồng hồ cát sang trọng. Bức ảnh cho thấy một trong những mô hình này.

Đồng hồ cát đến châu Âu khá muộn - vào cuối thời Trung cổ, nhưng sự phân phối của chúng rất nhanh chóng. Do tính đơn giản, khả năng sử dụng bất cứ lúc nào, chúng nhanh chóng trở nên rất phổ biến.

Một trong những khuyết điểm của đồng hồ cát là thời lượng đo khá ngắn khi chưa lật ngược. Các băng cassette được tạo thành từ chúng không bén rễ. Việc phân phối các mô hình như vậy bị chậm lại do độ chính xác thấp cũng như hao mòn trong quá trình hoạt động lâu dài. Nó đã xảy ra theo cách sau. Lỗ hiệu chuẩn trên màng ngăn giữa các bình bị mòn, đường kính tăng lên, ngược lại, các hạt cát bị nghiền nát, giảm kích thước. Tốc độ hết hạn tăng lên, thời gian giảm xuống.

Đồng hồ cơ: điều kiện tiên quyết cho sự xuất hiện

Nhu cầu đo lường chính xác hơn các khoảng thời gian cùng với sự phát triển của sản xuất và quan hệ xã hội ngày càng tăng. Những bộ óc tốt nhất đã làm việc để giải quyết vấn đề này.

Việc phát minh ra đồng hồ cơ là một sự kiện mang tính thời đại diễn ra vào thời Trung cổ, bởi vì chúng là thiết bị phức tạp nhất được tạo ra trong những năm đó. Đổi lại, điều này phục vụ như một động lực cho sự phát triển hơn nữa của khoa học và công nghệ.

Việc phát minh ra đồng hồ và sự cải tiến của chúng đòi hỏi thiết bị công nghệ tiên tiến, chính xác và hiệu suất cao hơn, các phương pháp tính toán và thiết kế mới. Đây là sự khởi đầu của một kỷ nguyên mới.

Việc tạo ra đồng hồ cơ trở nên khả thi với việc phát minh ra bộ thoát trục chính. Thiết bị này biến chuyển động tịnh tiến của một quả nặng treo trên dây thành chuyển động dao động qua lại của bánh xe giờ. Ở đây có thể thấy rõ tính liên tục - xét cho cùng, các mẫu clepsydra phức tạp đã có mặt số, bộ truyền bánh răng và trận chiến. Chỉ cần thay đổi lực truyền động: thay thế tia nước bằng trọng lượng nặng dễ điều khiển hơn, đồng thời thêm thiết bị thoát hơi và bộ điều khiển tốc độ.

Trên cơ sở này, các cơ chế cho đồng hồ tháp đã được tạo ra. Chuông hoạt động bằng trục chính được đưa vào sử dụng vào khoảng năm 1340 và trở thành niềm tự hào của nhiều thành phố và nhà thờ lớn.

Sự trỗi dậy của phép đo thời gian dao động cổ điển

Lịch sử của đồng hồ đã lưu giữ cho hậu thế tên của các nhà khoa học và nhà phát minh đã tạo ra sự sáng tạo của họ. Cơ sở lý thuyết là khám phá của Galileo Galilei, người đã đưa ra các định luật mô tả các dao động của con lắc. Ông cũng là tác giả của ý tưởng đồng hồ quả lắc cơ học.

Ý tưởng của Galileo được thực hiện vào năm 1658 bởi người Hà Lan tài năng Christian Huygens. Ông cũng là tác giả của việc phát minh ra bộ điều chỉnh cân bằng, giúp tạo ra đồng hồ bỏ túi và sau đó là đồng hồ đeo tay. Năm 1674, Huygens đã phát triển một bộ điều chỉnh cải tiến bằng cách gắn một lò xo xoắn ốc dạng sợi tóc vào bánh đà.

Một phát minh mang tính bước ngoặt khác thuộc về một thợ đồng hồ đến từ Nuremberg tên là Peter Henlein. Ông đã phát minh ra dây cót và vào năm 1500, ông đã tạo ra một chiếc đồng hồ bỏ túi dựa trên nó.

Song song, có những thay đổi về ngoại hình. Lúc đầu, một mũi tên là đủ. Nhưng khi đồng hồ trở nên rất chính xác, chúng cần có chỉ thị tương ứng. Năm 1680, kim phút được thêm vào và mặt số có hình thức quen thuộc với chúng ta. Vào thế kỷ thứ mười tám, họ bắt đầu cài đặt kim giây. Ban đầu là bên, và sau đó nó trở thành trung tâm.

Vào thế kỷ XVII, việc tạo ra những chiếc đồng hồ đã được chuyển sang thể loại nghệ thuật. Vỏ được trang trí tinh xảo, mặt số tráng men, vào thời điểm đó được phủ bằng kính - tất cả những điều này đã biến cơ chế thành một món đồ xa xỉ.

Công việc cải tiến và phức tạp hóa các công cụ vẫn tiếp tục không bị gián đoạn. Tăng độ chính xác khi chạy. Vào đầu thế kỷ thứ mười tám, đá ruby ​​​​và sapphire bắt đầu được sử dụng làm giá đỡ cho bánh xe cân bằng và bánh răng. Điều này làm giảm ma sát, cải thiện độ chính xác và tăng khả năng dự trữ năng lượng. Các biến chứng thú vị đã xuất hiện - lịch vạn niên, lên dây tự động, chỉ báo dự trữ năng lượng.

Động lực cho sự phát triển của đồng hồ quả lắc là phát minh của người thợ làm đồng hồ người Anh Clement. Khoảng năm 1676, ông đã phát triển bộ thoát mỏ neo. Thiết bị này rất phù hợp với đồng hồ quả lắc có biên độ dao động nhỏ.

đồng hồ thạch anh

Sự cải tiến hơn nữa của các dụng cụ đo thời gian diễn ra như một trận tuyết lở. Sự phát triển của kỹ thuật điện tử và radio đã mở đường cho sự xuất hiện của đồng hồ thạch anh. Công việc của họ dựa trên hiệu ứng áp điện. Nó được phát hiện vào năm 1880, nhưng đồng hồ thạch anh mãi đến năm 1937 mới được sản xuất. Các mô hình thạch anh mới được tạo ra khác với các mô hình cơ khí cổ điển ở độ chính xác đáng kinh ngạc. Kỷ nguyên của đồng hồ điện tử đã bắt đầu. tính năng của họ là gì?

Đồng hồ thạch anh có cơ chế bao gồm một bộ phận điện tử và cái gọi là động cơ bước. Làm thế nào nó hoạt động? Động cơ, nhận tín hiệu từ thiết bị điện tử, di chuyển các mũi tên. Thay vì mặt số thông thường trong đồng hồ thạch anh, có thể sử dụng màn hình kỹ thuật số. Chúng tôi gọi chúng là điện tử. Ở phương Tây - thạch anh với chỉ báo kỹ thuật số. Nó không thay đổi bản chất.

Trên thực tế, đồng hồ thạch anh là một chiếc máy tính mini. Các chức năng bổ sung được thêm vào rất dễ dàng: đồng hồ bấm giờ, chỉ báo tuần trăng, lịch, đồng hồ báo thức. Đồng thời, giá của đồng hồ, không giống như cơ học, không tăng quá nhiều. Điều này làm cho chúng dễ tiếp cận hơn.

Đồng hồ thạch anh rất chính xác. Sai số của họ là ±15 giây/tháng. Nó là đủ để sửa các bài đọc của thiết bị hai lần một năm.

Đồng hồ treo tường

Dấu hiệu kỹ thuật số và tính nhỏ gọn là các tính năng phân biệt của các cơ chế như vậy. được sử dụng rộng rãi dưới dạng tích hợp. Chúng có thể được nhìn thấy trên bảng điều khiển của ô tô, trong điện thoại di động, trong lò vi sóng và TV.

Là một yếu tố nội thất, bạn thường có thể tìm thấy một thiết kế cổ điển phổ biến hơn, tức là có chỉ dẫn mũi tên.

Đồng hồ treo tường điện tử phù hợp hữu cơ với nội thất theo phong cách công nghệ cao, hiện đại, kỹ thuật. Họ thu hút chủ yếu với chức năng của họ.

Theo loại màn hình, đồng hồ điện tử là tinh thể lỏng và đèn LED. Cái sau có nhiều chức năng hơn vì chúng có đèn nền.

Theo loại nguồn điện, đồng hồ điện tử (treo tường và để bàn) được chia thành nguồn điện lưới, chạy bằng điện 220V và pin. Các thiết bị thuộc loại thứ hai thuận tiện hơn vì chúng không yêu cầu ổ cắm gần đó.

Đồng hồ treo tường cúc cu

Các thợ thủ công Đức bắt đầu làm chúng từ đầu thế kỷ thứ mười tám. Theo truyền thống, đồng hồ treo tường cúc cu được làm từ gỗ. Được trang trí lộng lẫy với các hình chạm khắc, được làm dưới dạng chuồng chim, chúng là vật trang trí của những dinh thự giàu có.

Có một thời, những mẫu xe rẻ tiền rất phổ biến ở Liên Xô và không gian hậu Xô Viết. Trong nhiều năm, đồng hồ treo tường cúc cu Mayak được sản xuất bởi một nhà máy ở thành phố Serdobsk của Nga. Trọng lượng ở dạng nón linh sam, một ngôi nhà được trang trí bằng các chạm khắc đơn giản, giấy lông thú của một cơ chế âm thanh - đây là cách chúng được các đại diện của thế hệ cũ ghi nhớ.

Bây giờ đồng hồ treo tường cúc cu cổ điển là của hiếm. Điều này là do giá cao của các mô hình chất lượng. Nếu bạn không tính đến hàng thủ công thạch anh của những người thợ thủ công châu Á làm bằng nhựa, thì những chú chim cu gáy tuyệt vời chỉ có trong nhà của những người sành sỏi thực sự về đồng hồ kỳ lạ. Cơ chế chính xác, phức tạp, ống thổi bằng da, chạm khắc tinh xảo trên thân - tất cả những điều này đòi hỏi một lượng lớn lao động thủ công có tay nghề cao. Chỉ những nhà sản xuất có uy tín nhất mới có thể sản xuất các mô hình như vậy.

đồng hồ báo thức

Đây là những "người đi bộ" phổ biến nhất trong nội thất.

Đồng hồ báo thức là tính năng bổ sung đầu tiên được triển khai trên đồng hồ. Được cấp bằng sáng chế vào năm 1847 bởi người Pháp Antoine Redier.

Trong đồng hồ báo thức cơ học để bàn cổ điển, âm thanh được tạo ra bằng cách dùng búa đập vào các tấm kim loại. Các mô hình điện tử du dương hơn.

Theo thiết kế, đồng hồ báo thức được chia thành cỡ nhỏ và cỡ lớn, để bàn và du lịch.

Đồng hồ báo thức để bàn được chế tạo với các động cơ riêng biệt cho và báo hiệu. Họ chạy riêng.

Với sự ra đời của đồng hồ thạch anh, sự phổ biến của đồng hồ báo thức cơ đã giảm. Cái này có một vài nguyên nhân. với bộ chuyển động thạch anh có một số lợi thế so với các thiết bị cơ học cổ điển: chúng chính xác hơn, không yêu cầu cuộn dây hàng ngày, chúng dễ dàng phù hợp với thiết kế của căn phòng. Ngoài ra, chúng nhẹ, không sợ va đập và ngã.

Đồng hồ báo thức cơ đeo tay thường được gọi là "tín hiệu". Rất ít công ty sản xuất các mô hình như vậy. Vì vậy, giới sưu tập biết đến một mẫu xe có tên là "dế tổng thống"

"Cricket" (theo tiếng Anh là dế) - dưới cái tên này, công ty Vulcain của Thụy Sĩ đã sản xuất đồng hồ có chức năng báo thức. Chúng được biết đến vì đã từng thuộc sở hữu của các tổng thống Mỹ: Harry Truman, Richard Nixon và Lyndon Johnson.

Lịch sử của đồng hồ cho trẻ em

Thời gian là một phạm trù triết học phức tạp, đồng thời là một đại lượng vật lý cần được đo lường. Con người sống trong thời gian. Ngay từ mẫu giáo, chương trình giáo dục và giáo dục cung cấp cho sự phát triển các kỹ năng định hướng thời gian ở trẻ em.

Bạn có thể dạy trẻ sử dụng đồng hồ ngay khi trẻ đã thành thạo tài khoản. Bố cục sẽ giúp với điều này. Bạn có thể kết hợp đồng hồ bìa cứng với thói quen hàng ngày bằng cách đặt tất cả những thứ này để rõ ràng hơn trên một tờ giấy vẽ. Bạn có thể tổ chức các lớp học với các yếu tố của trò chơi, sử dụng các câu đố có hình ảnh cho việc này.

Lịch sử ở độ tuổi 6-7 tuổi được học trong các lớp chuyên đề. Các tài liệu phải được trình bày theo cách khơi dậy sự quan tâm đến chủ đề này. Trẻ em ở dạng dễ tiếp cận được giới thiệu về lịch sử của đồng hồ, các loại của chúng trong quá khứ và hiện tại. Sau đó, kiến ​​​​thức thu được được củng cố. Để làm được điều này, họ chứng minh nguyên lý hoạt động của những chiếc đồng hồ đơn giản nhất - năng lượng mặt trời, nước và lửa. Những hoạt động này đánh thức sự quan tâm của trẻ em trong nghiên cứu, phát triển trí tưởng tượng sáng tạo và sự tò mò. Họ tôn trọng thời gian.

Ở trường, lớp 5-7, lịch sử phát minh ra đồng hồ được nghiên cứu. Nó dựa trên kiến ​​​​thức mà đứa trẻ thu được trong các bài học về thiên văn học, lịch sử, địa lý, vật lý. Bằng cách này, vật liệu thu được được củng cố. Đồng hồ, phát minh và cải tiến của họ được coi là một phần của lịch sử văn hóa vật chất, những thành tựu nhằm đáp ứng nhu cầu của xã hội. Chủ đề của bài học có thể được xây dựng như sau: "Những phát minh đã làm thay đổi lịch sử nhân loại."

Ở trường trung học, nên tiếp tục nghiên cứu đồng hồ như một phụ kiện về mặt thời trang và thẩm mỹ nội thất. Điều quan trọng là giới thiệu cho trẻ nghi thức xem, nói về các nguyên tắc lựa chọn cơ bản... Một trong những lớp học có thể dành cho việc quản lý thời gian.

Lịch sử phát minh ra đồng hồ cho thấy rõ ràng sự liên tục của các thế hệ, nghiên cứu của nó là một phương tiện hiệu quả để định hình thế giới quan của một người trẻ tuổi.