Більшість сучасних годинників використовують періодичні процеси на зразокавтоколивань, історичні годинники на кшталт піскових або водянихвикористовували для вимірювання проміжків часу тривалість певного процесу, наприклад пересипання піску з однієї половини в іншу через вузьку щілину.
Виконуючи свою основну функцію, годинники часто є художніми та ювелірними виробами, що мають значну цінність завдяки унікальному дизайну.
Історія[ред. • ред. код]
Годинники, як інструменти для вимірювання проміжків часу, менших за добу, та часу дня, використовувалися здавна. Першими серед них були сонячні годинники, що визначали час за напрямком тіні. Недоліком сонячних годинників було те, що вони працювали тільки за ясної погоди й зовсім не працювали вночі.
Водяні годинники були відомі ще в Стародавньому Єгипті та Межиріччі.
Механічні годинники почали з'являтися в Європі в 14 столітті. Перші з них не мали ані стрілок, ані циферблата, про час доби сповіщав дзвін. Існують і раніші згадки про годинники, наприклад, про годинник, одержаний Карлом Великим у подарунок від Гарун ар-Рашида, однак про будову цих годинників свідчень не збереглося. У 15 — 16 століттях величезні годинники почали встановлювати намайданах великих міст Європи. Точність цих годинників була невисокою, до чверті години. Як джерело енергії в них спочатку використовувалася вода, потім, у сучасніших конструкціях — гирі. Дорогу до цих годинників відкрив винахід штиревого спускового механізму.
Крім утилітарної функції визначення часу доби, годинники епохи Відроження мали важливе значення для астрономіїта астрології, завдяки чому вони часто показували не тільки час, а й дату, день тижня, фази Місяця, і, навіть,гороскоп.
Важливою подією в розвитку годинників було відкриття Галілео Галілеєм ізохронності коливань маятника, тобто того факту, що період малих коливань маятника не залежить від амплітуди. Після цього виникла ідея маятникового годинника.
Механічний годинник із годинниковою і хвилинною стрілками винайдено лише в 17 столітті. Перший годинник з маятником винайшов у 17 ст. голландський механік Хрістіан Гюйгенс. Це був найточніший годинник серед усіх інших годинників. Незалежно від Гюйгенса маятниковий годинник побудував Роберт Гук. Анкерний механізм винайшов 1670року англійський механік Вільям Клемент. У 1675 році Томас Томпіон сконструював ще точніший годинник, у якомумаятник він замінив пружиною.
Розвиток годинників стимулювався практичними потребами навігації. Для точного визначення координат корабля на морі були потрібні годинники, що визначали б час не тільки точно, а й в умовах корабельної хитавиці. Такий годиник, що отримав назву хронометра, створив Джон Гаррісон. За цей винахід Гаррісон у 1772 р. одержав премію у 20 тис.фунтів від британського короля.
У 19 ст. з'явився перший електричний годинник. У 1840 році Філіпп-Самуель Мейлан вперше розташував механізм безпосередньо під циферблатом, що дозволило значно зменшили товщину годинника і відкрила еру ультратонких годинників. У 1918 році електрогодинник вже міг працювати на струмі з мережі.
З розвитком електроніки у другій половині 20 ст. електронні годинники почали заміщати механічні. Електронні годинники, які відлічують час із великою точністю, використовують кристали кварцу. Такий принцип ґрунтується на природній вібрації (100 000 коливань за секунду) у кристалах кварцу, а джерелом живлення є батарейка. Сучасні годинники нагадують крихітний комп'ютер. Вони мають будильник і секундомір, а час відображають на електронному дисплеї. Електронні годинники стали складовою частиною комп'ютерів, мобільних телефонів та інших побутових приладів - таймерами оснащені мікрохвильові печі й пральні машини тощо.
Наукові експерименти потребують вимірювання часу ще з більшою точністю, завдяки чому виникли атомні годинники, які використовують коливання електромагнітного поля, створеного випромінюванням атомів при переходах між електронними рівнями. За дуже низьких температур цезієві атомні годинники можуть забезпечити точність вимірювання часу до 10-11 секунди.
Немає коментарів:
Дописати коментар