Die erste Wissenschaft der Zeit ist die Astronomie. Die Ergebnisse der Beobachtungen in alten Observatorien wurden für die Landwirtschaft und religiöse Riten verwendet. Mit der Entwicklung des Handwerks wurde es jedoch notwendig, kurze Zeiträume zu messen. So kam die Menschheit zur Erfindung der Uhr. Der Prozess war lang und angefüllt mit der harten Arbeit der klügsten Köpfe.
Die Geschichte der Uhren reicht viele Jahrhunderte zurück, sie ist die älteste Erfindung der Menschheit. Vom im Boden steckenden Stock zum ultrapräzisen Chronometer – eine Reise von Hunderten von Generationen. Wenn wir die Errungenschaften der menschlichen Zivilisation einordnen, dann wird die Uhr in der Nominierung "große Erfindungen" nach dem Rad den zweiten Platz einnehmen.
Es gab eine Zeit, da war ein Kalender genug für die Menschen. Aber das Handwerk tauchte auf, es war notwendig, die Dauer der technologischen Prozesse festzulegen. Es dauerte Stunden, deren Zweck es ist, Zeitintervalle zu messen, die kürzer als ein Tag sind. Dafür nutzt der Mensch seit Jahrhunderten verschiedene physikalische Verfahren. Entsprechend waren auch die Konstruktionen, die sie implementieren.
Die Geschichte der Uhren ist zweigeteiltgroßer Zeitraum. Das erste ist mehrere Jahrtausende lang, das zweite weniger als eins.
1. Die Geschichte der Uhr, genannt die einfachste. Diese Kategorie umfasst Solar-, Wasser-, Feuer- und Sandgeräte. Die Periode endet mit dem Studium der mechanischen Uhren der Pendelperiode. Das waren mittel alterliche Glockenspiele.
2. Eine neue Uhrengeschichte, beginnend mit der Erfindung des Pendels und der Unruh, die den Beginn der Entwicklung der klassischen Oszillationschronometrie markierten. Dieser Zeitraum ist noch nicht abgelaufen.
Sonnenuhr
Die ältesten, die zu uns gekommen sind. Daher ist es die Geschichte der Sonnenuhr, die die Parade der großen Erfindungen auf dem Gebiet der Chronometrie eröffnet. Trotz ihrer scheinbaren Schlichtheit zeichneten sie sich durch eine große Designvielf alt aus.
Die Sonnenuhr basiert auf der scheinbaren Bewegung der Sonne im Laufe des Tages. Der Countdown basiert auf dem Schattenwurf der Achse. Ihre Verwendung ist nur an einem sonnigen Tag möglich. Das alte Ägypten hatte dafür günstige klimatische Bedingungen. Die größte Verbreitung an den Ufern des Nils erhielt eine Sonnenuhr, die die Form von Obelisken hatte. Sie wurden am Eingang zu den Tempeln installiert. Ein Gnomon in Form eines vertikalen Obelisken und eine auf dem Boden markierte Skala - so sah die antike Sonnenuhr aus. Das Foto unten zeigt einen davon. Einer der nach Europa transportierten ägyptischen Obelisken ist bis heute erh alten. Auf einem der Plätze in Rom steht derzeit ein 34 Meter hoher Gnomon.
Gewöhnliche Sonnenuhren hatten einen erheblichen Nachteil. Sie wussten von ihm, haben ihn aber lange ertragen. In verschiedenen Jahreszeiten, also im Sommer und im Winter, war die Stundendauer nicht gleich. Aber in der Zeit, als das Agrarsystem und die handwerklichen Beziehungen dominierten, war eine genaue Zeitmessung nicht erforderlich. Daher existierte die Sonnenuhr erfolgreich bis ins späte Mittel alter.
Der Gnomon wurde durch progressivere Designs ersetzt. Verbesserte Sonnenuhren, bei denen dieser Mangel behoben wurde, hatten gebogene Skalen. Neben dieser Verbesserung kamen verschiedene Versionen zum Einsatz. In Europa waren also Wand- und Fenstersonnenuhren üblich.
Eine weitere Verbesserung fand 1431 statt. Sie bestand darin, den Schattenpfeil parallel zur Erdachse auszurichten. Ein solcher Pfeil wurde Halbachse genannt. Nun bewegte sich der um die Halbachse rotierende Schatten gleichmäßig und drehte sich stündlich um 15°. Ein solches Design ermöglichte es, eine Sonnenuhr herzustellen, die für ihre Zeit genau genug war. Das Foto zeigt eines dieser in China aufbewahrten Geräte.
Für eine ordnungsgemäße Installation begannen sie, die Struktur mit einem Kompass auszustatten. Es wurde möglich, die Uhr überall zu verwenden. Es war möglich, sogar tragbare Modelle herzustellen. Seit 1445 wurden Sonnenuhren in Form einer hohlen Halbkugel gebaut, die mit einem Pfeil ausgestattet war, dessen Schatten auf die Innenfläche fiel.
Nach Alternativen suchen
Trotz der Tatsache, dass die Sonnenuhren praktisch und genau waren, hatten sie schwerwiegende objektive Mängel. Sie waren vollständig wetterabhängig und in ihrer Funktion teilweise eingeschränktTag zwischen Sonnenaufgang und Sonnenuntergang. Auf der Suche nach einer Alternative suchten Wissenschaftler nach anderen Wegen, um Zeitintervalle zu messen. Es wurde verlangt, dass sie nicht mit der Beobachtung der Bewegung von Sternen und Planeten in Verbindung gebracht werden.
Die Suche führte zur Schaffung künstlicher Zeitstandards. Zum Beispiel war es das Intervall, das eine bestimmte Menge einer Substanz benötigte, um zu fließen oder zu verbrennen.
Die einfachsten Uhren, die auf dieser Grundlage erstellt wurden, haben einen langen Weg in der Entwicklung und Verbesserung von Designs zurückgelegt und damit den Weg für die Herstellung nicht nur mechanischer Uhren, sondern auch von Automatisierungsgeräten geebnet.
Clepsydra
Der Name „Clepsydra“ist hinter der Wasseruhr steckengeblieben, daher gibt es ein Missverständnis, dass sie zuerst in Griechenland erfunden wurde. In Wirklichkeit war es nicht so. Die älteste, sehr primitive Clepsydra wurde im Tempel des Amun in Phoebe gefunden und wird im Museum von Kairo aufbewahrt.
Bei der Erstellung einer Wasseruhr ist auf eine gleichmäßige Abnahme des Wasserspiegels im Gefäß zu achten, wenn dieser durch das untere kalibrierte Loch fließt. Dies wurde erreicht, indem dem Gefäß die Form eines Kegels gegeben wurde, der sich zum Boden hin verjüngt. Erst im Mittel alter erhielt man eine Regelmäßigkeit, die die Geschwindigkeit des Flüssigkeitsabflusses in Abhängigkeit von der Höhe und der Form des Gefäßes beschreibt. Zuvor wurde die Form des Gefäßes für die Wasseruhr empirisch ausgewählt. Beispielsweise ergab die oben diskutierte ägyptische Klepsydra eine gleichmäßige Abnahme des Niveaus. Sogar mit einigen Fehlern.
Da Clepsydra unabhängig von Tageszeit und Wetter war, erfüllte sie die Anforderungen an eine kontinuierliche EinnahmeZeitmessungen. Darüber hinaus bot die Notwendigkeit einer weiteren Verbesserung des Geräts, die Hinzufügung verschiedener Funktionen, Raum für Designer, ihrer Fantasie freien Lauf zu lassen. Clepsydras arabischen Ursprungs waren somit Kunstwerke verbunden mit hoher Funktionalität. Sie waren mit zusätzlichen hydraulischen und pneumatischen Mechanismen ausgestattet: einem akustischen Timer, einem Nachtbeleuchtungssystem.
Nicht viele Namen der Schöpfer der Wasseruhr sind in der Geschichte erh alten geblieben. Sie wurden nicht nur in Europa, sondern auch in China und Indien hergestellt. Wir haben Informationen über einen griechischen Mechaniker namens Ctesibius von Alexandria erh alten, der 150 Jahre vor der neuen Ära lebte. Ctesibius verwendete in Clepsydra Zahnräder, deren theoretische Entwicklung von Aristoteles durchgeführt wurde.
Feuerwache
Diese Gruppe entstand zu Beginn des 13. Jahrhunderts. Die ersten Feueruhren waren dünne Kerzen mit einer Höhe von bis zu 1 Meter, auf denen Markierungen angebracht waren. Manchmal waren bestimmte Abteilungen mit Metallstiften ausgestattet, die, wenn das Wachs um sie herum brannte, auf einen Metallständer fielen und ein deutliches Geräusch machten. Solche Geräte dienten als Prototyp des Weckers.
Mit dem Aufkommen von transparentem Glas verwandeln sich Feueruhren in ikonische Lampen. An der Wand wurde eine Skala angebracht, anhand derer beim Ausbrennen des Öls die Zeit bestimmt wurde.
Am weitesten verbreitet sind solche Geräte in China. Neben den Ikonenlampen war hierzulande noch eine andere Art von Feueruhren verbreitet – Dochtuhren. Man kann sagen,dass es eine Sackgasse war.
Sanduhr
Wann sie geboren wurden, ist nicht genau bekannt. Sicher ist nur, dass sie vor der Erfindung des Glases nicht entstanden sein können.
Hourglass sind zwei durchsichtige Glaskolben. Durch den Verbindungsstutzen wird der Inh alt aus dem oberen Kolben in den unteren gegossen. Und auch in unserer Zeit kann man der Sanduhr noch begegnen. Das Foto zeigt eines der Modelle, stilisiert antik.
Mittel alterliche Handwerker in der Instrumentenherstellung schmückten die Sanduhr mit exquisitem Dekor. Sie dienten nicht nur zur Zeitmessung, sondern auch als Innendekoration. In den Häusern vieler Adliger und Würdenträger konnte man luxuriöse Sanduhren sehen. Das Foto zeigt eines dieser Modelle.
Die Sanduhr kam ziemlich spät nach Europa - am Ende des Mittel alters, aber ihre Verbreitung war schnell. Aufgrund ihrer Einfachheit, der jederzeitigen Einsatzmöglichkeit, erfreuten sie sich schnell großer Beliebtheit.
Einer der Mängel der Sanduhr ist die ziemlich kurze Zeit, die gemessen wird, ohne sie umzudrehen. Kassetten, die daraus bestanden, haben keine Wurzeln geschlagen. Die Verbreitung solcher Modelle wurde durch ihre geringe Genauigkeit sowie den Verschleiß im Langzeitbetrieb gebremst. Es geschah auf folgende Weise. Das kalibrierte Loch in der Membran zwischen den Kolben war abgenutzt und nahm im Durchmesser zu, Sandpartikel hingegen wurden zerkleinert und nahmen an Größe ab. Die Durchflussmenge stiegdie Zeit wurde kürzer.
Mechanische Uhren: Voraussetzungen für die Entstehung von
Der Bedarf an einer genaueren Messung von Zeiträumen mit der Entwicklung von Produktion und sozialen Beziehungen hat stetig zugenommen. Die klügsten Köpfe haben daran gearbeitet, dieses Problem zu lösen.
Die Erfindung der mechanischen Uhr ist ein Meilenstein im Mittel alter, denn sie ist das komplexeste Gerät, das in jenen Jahren geschaffen wurde. Dies diente wiederum als Impuls für die Weiterentwicklung von Wissenschaft und Technik.
Die Erfindung der Uhren und ihre Verbesserung erforderten fortschrittlichere, präzisere und leistungsfähigere technologische Geräte, neue Berechnungsmethoden und Konstruktionsmethoden. Dies war der Beginn einer neuen Ära.
Die Entwicklung mechanischer Uhren wurde mit der Erfindung der Spindelhemmung möglich. Dieses Gerät wandelte die translatorische Bewegung eines an einem Seil hängenden Gewichts in eine oszillierende Hin- und Herbewegung eines Stundenrades um. Hier ist die Kontinuität deutlich zu sehen - schließlich hatten komplexe Modelle von Clepsydra bereits ein Zifferblatt, ein Räderwerk und eine Schlacht. Es musste lediglich die Antriebskraft geändert werden: Ersetzen Sie den Wasserstrahl durch ein schweres Gewicht, das einfacher zu handhaben ist, und fügen Sie ein Abseilgerät und einen Geschwindigkeitsregler hinzu.
Auf dieser Grundlage entstanden Uhrwerke für Turmuhren. Seit etwa 1340 werden spindelbetriebene Glockenspiele verwendet und sind zum Stolz vieler Städte und Kathedralen geworden.
Der Aufstieg der klassischen Oszillationschronometrie
Die Geschichte der Uhren hat die Namen von Wissenschaftlern und Erfindern für die Nachwelt bewahrtmachte es möglich, sie zu erstellen. Theoretische Grundlage war die Entdeckung von Galileo Galilei, der die Gesetze formulierte, die die Schwingungen des Pendels beschreiben. Er ist auch der Urheber der Idee der mechanischen Pendeluhren.
Galileos Idee wurde 1658 von dem talentierten Holländer Christian Huygens verwirklicht. Er ist auch der Autor der Erfindung des Unruhregulators, der es ermöglichte, eine Taschenuhr und dann eine Armbanduhr herzustellen. 1674 entwickelte Huygens einen verbesserten Regler, indem er eine haarförmige Spiralfeder am Schwungrad anbrachte.
Eine weitere wegweisende Erfindung gehört einem Nürnberger Uhrmacher namens Peter Henlein. Er erfand die Aufzugsfeder und schuf 1500 eine darauf basierende Taschenuhr.
Parallel dazu gab es Veränderungen im Aussehen. Anfangs reichte ein Pfeil. Als die Uhren jedoch sehr genau wurden, benötigten sie eine entsprechende Anzeige. 1680 kam ein Minutenzeiger hinzu und das Zifferblatt nahm die uns bekannte Form an. Im achtzehnten Jahrhundert begannen sie, einen Sekundenzeiger zu installieren. Erst seitlich, später zentral.
Im 17. Jahrhundert wurde die Herstellung von Uhren in die Kategorie der Kunst überführt. Exquisit verzierte Gehäuse, emaillierte Zifferblätter, die damals mit Glas bedeckt waren - all das machte Uhrwerke zu einem Luxusartikel.
Die Arbeit an der Verbesserung und Komplizierung der Instrumente ging ununterbrochen weiter. Erhöhte Laufgenauigkeit. Zu Beginn des 18. Jahrhunderts wurden Rubin- und Saphirsteine als Träger für Unruh und Zahnräder verwendet. Dadurch konnte die Reibung reduziert werden,Genauigkeit verbessern und Gangreserve erhöhen. Es sind interessante Komplikationen aufgetaucht - ein ewiger Kalender, ein automatischer Aufzug, eine Gangreserveanzeige.
Anstoß für die Entwicklung von Pendeluhren war die Erfindung des englischen Uhrmachers Clement. Um 1676 entwickelte er die Ankerhemmung. Dieses Gerät war gut für Pendeluhren geeignet, die eine kleine Schwingungsamplitude hatten.
Quarz
Die weitere Verbesserung der Instrumente zur Zeitmessung war wie eine Lawine. Die Entwicklung der Elektronik und Funktechnik ebnete den Weg für die Entstehung von Quarzuhren. Ihre Arbeit basiert auf dem piezoelektrischen Effekt. Sie wurde 1880 entdeckt, aber die Quarzuhr wurde erst 1937 hergestellt. Die neu geschaffenen Quarzmodelle unterschieden sich von den klassischen mechanischen Modellen durch erstaunliche Genauigkeit. Die Ära der elektronischen Uhren hat begonnen. Was macht sie besonders?
Quarzuhren haben einen Mechanismus, der aus einer elektronischen Einheit und einem sogenannten Schrittmotor besteht. Wie es funktioniert? Der Motor, der ein Signal von der elektronischen Einheit empfängt, bewegt die Pfeile. Anstelle des üblichen Zifferblatts bei einer Quarzuhr kann auch eine digitale Anzeige verwendet werden. Wir nennen sie elektronisch. Im Westen - Quarz mit digitaler Anzeige. Es ändert nichts an der Essenz.
Eigentlich ist eine Quarzuhr ein Mini-Computer. Zusätzliche Funktionen lassen sich ganz einfach hinzufügen: Stoppuhr, Mondphasenanzeige, Kalender, Wecker. Gleichzeitig steigt der Preis von Uhren im Gegensatz zu Mechanikern nicht so stark. Dadurch sind sie leichter zugänglich.
Quarzuhren sind sehr genau. Ihr Fehler beträgt ±15 Sekunden/Monat. Es reicht aus, die Instrumentenablesungen zweimal im Jahr zu korrigieren.
Wanduhren
Digitale Anzeige und Kompaktheit sind die Unterscheidungsmerkmale dieser Art von Mechanismen. Elektronische Uhren sind als integrierte Uhren weit verbreitet. Sie können auf dem Armaturenbrett eines Autos, in einem Mobiltelefon, in einer Mikrowelle und einem Fernseher gesehen werden.
Als Einrichtungselement finden Sie oft eine beliebtere klassische Version, dh mit einer Pfeilanzeige.
Elektronische Wanduhr fügt sich organisch in das Interieur im Stil von Hi-Tech, Modern, Techno ein. Sie überzeugen vor allem durch ihre Funktionalität.
Je nach Art der Anzeige sind elektronische Uhren Flüssigkristall- und LED-Uhren. Letztere sind funktionaler, da sie von hinten beleuchtet sind.
Je nach Art der Stromquelle werden elektronische Uhren (Wand- und Tischuhren) in Netzwerk, Stromversorgung mit 220 V und Batterie unterteilt. Geräte des zweiten Typs sind bequemer, da sie keine Steckdose in der Nähe benötigen.
Kuckuckswanduhr
Deutsche Handwerker stellen sie seit Anfang des 18. Jahrhunderts her. Traditionell wurden Kuckuckswanduhren aus Holz gefertigt. Reich verziert mit Schnitzereien in Form eines Vogelhauses waren sie die Dekoration reicher Herrenhäuser.
Früher waren preiswerte Modelle in der UdSSR und im postsowjetischen Raum beliebt. Viele Jahre lang wurde die Kuckucks-Wanduhr der Marke Mayak im Werk produziertin der russischen Stadt Serdobsk. Gewichte in Form von Tannenzapfen, ein mit unkomplizierten Schnitzereien geschmücktes Haus, Papierpelze eines Klangmechanismus - so erinnerten sich die Vertreter der älteren Generation an sie.
Die klassische Kuckuckswanduhr ist heutzutage eine Rarität. Dies ist auf den hohen Preis von Qualitätsmodellen zurückzuführen. Wenn Sie das Quarzhandwerk asiatischer Handwerker aus Kunststoff nicht berücksichtigen, sind fabelhafte Kuckuckskuckucke nur in den Häusern echter Kenner exotischer Uhren. Präzise, komplexe Mechanik, Lederbälge, exquisite Schnitzereien am Körper - all dies erfordert viel hochqualifizierte Handarbeit. Nur die renommiertesten Hersteller können solche Modelle produzieren.
Wecker
Das sind die häufigsten "Wanderer" im Innenraum.
Wecker ist die erste zusätzliche Funktion, die in die Uhr implementiert wurde. 1847 vom Franzosen Antoine Redier patentiert.
Bei einem klassischen mechanischen Tischwecker wird der Ton durch Hämmern auf Metallplatten erzeugt. Elektronische Modelle sind melodischer.
Durch die Ausführung werden Wecker in kleine und große, Desktop- und Reisewecker unterteilt.
Tischwecker werden mit getrennten Motoren für Uhrwerk und Signal hergestellt. Sie beginnen getrennt.
Mit dem Aufkommen von Quarzuhren hat die Popularität mechanischer Wecker abgenommen. Dafür gibt es mehrere Gründe. Tischuhr-Wecker mit Quarzwerk hat eine Reihe klassischer mechanischer Geräte vorVorteile: Sie sind präziser, erfordern kein tägliches Wickeln, sie lassen sich leicht an die Raumgest altung anpassen. Außerdem sind sie leicht und haben keine Angst vor Stößen und Stürzen.
Mechanische Wecker am Handgelenk werden gemeinhin als "Signal" bezeichnet. Nur wenige Unternehmen produzieren solche Modelle. Sammler kennen also ein Modell namens "Presidential Cricket"
„Cricket“(zu Deutsch Cricket) – unter diesem Namen produzierte die Schweizer Firma Vulcain Uhren mit Weckfunktion. Sie sind dafür bekannt, dass sie amerikanischen Präsidenten gehörten: Dwight Eisenhower, Harry Truman, Richard Nixon und Lyndon Johnson.
Geschichte der Uhren für Kinder
Zeit ist eine komplexe philosophische Kategorie und gleichzeitig eine physikalische Größe, die gemessen werden muss. Der Mensch lebt in der Zeit. Bereits im Kindergarten alter sorgt das Bildungs- und Erziehungsprogramm für die Entwicklung von Zeitorientierungskompetenzen bei Kindern.
Sie können einem Kind beibringen, eine Uhr zu benutzen, sobald es das Konto beherrscht. Layouts helfen dabei. Sie können eine Pappuhr mit dem Tagesablauf kombinieren, indem Sie all dies zur besseren Übersichtlichkeit auf ein Zeichenpapier legen. Sie können Klassen mit Elementen des Spiels organisieren, indem Sie dafür Puzzles mit Bildern verwenden.
Die Geschichte der Uhren für Kinder im Alter von 6-7 Jahren wird in thematischen Klassen behandelt. Der Stoff muss so präsentiert werden, dass Interesse am Thema geweckt wird. Kinder werden in zugänglicher Form an die Geschichte der Uhren, ihre Typen in Vergangenheit und Gegenwart herangeführt. Anschließend wird das erworbene Wissen gefestigt. Demonstrieren Sie dazu das Funktionsprinzip der einfachsten Uhr -Sonne, Wasser und Feuer. Diese Aktivitäten wecken das Forschungsinteresse der Kinder, entwickeln kreative Vorstellungskraft und Neugier. Sie pflegen Respekt vor der Zeit.
In der Schule, in den Klassen 5-7, wird die Geschichte der Erfindung der Uhren studiert. Es basiert auf den Kenntnissen, die das Kind im Unterricht in Astronomie, Geschichte, Erdkunde, Physik erworben hat. Auf diese Weise wird das erworbene Material konsolidiert. Uhren, ihre Erfindung und Verbesserung werden als Teil der Geschichte der materiellen Kultur betrachtet, deren Errungenschaften darauf abzielen, die Bedürfnisse der Gesellschaft zu befriedigen. Das Thema der Unterrichtsstunde kann wie folgt formuliert werden: „Erfindungen, die die Geschichte der Menschheit verändert haben.“
In der High School ist es ratsam, das Studium von Uhren als Accessoire in Bezug auf Mode und Innenästhetik fortzusetzen. Es ist wichtig, Kinder mit der Uhrenetikette vertraut zu machen und über die Grundprinzipien der Auswahl von Innenuhren zu sprechen. Eine der Klassen kann dem Zeitmanagement gewidmet werden.
Die Geschichte der Erfindung der Uhren zeigt deutlich die Kontinuität der Generationen, ihre Erforschung ist ein wirksames Mittel, um das Weltbild eines jungen Menschen zu formen.
