- Винахід сонячних годин
- Сучасні сонячний годинник
- Винахід водяних годин
- Сучасні водяний годинник
- Винахід пісочного годинника
- Сучасні пісочний годинник
Час - це одне з фундаментальних понять, які людина намагається осмислити і зрозуміти до сих пір. Уявлення про час змінювалися з розвитком науки і техніки, а разом зі зміною уявлень, змінювалися і інструменти їх вимірювання, тобто хронометри або, кажучи простою мовою, годинник. У цій статті ми поговоримо про те, хто, коли і де винайшов перші години різних видів, поговоримо про еволюцію і історії винаходу годин, також розповімо цікаві факти про годинник.
Винахід сонячних годин
Бюджетний варіант сонячного годинника
Зміна пір року, зміна дня і ночі підштовхнули перших людей до думки про зміну навколишньої дійсності, причому зміні закономірний, періодичному. Розвиток суспільство йшло, тому виникала необхідність синхронізувати свої дії в просторі і часі, а для цього потрібен був вимірювач часу. Швидше за все, перші сонячні годинники мали в першу чергу релігійний сенс і використовувалися для проведення ритуалів. Зараз складно встановити точно, коли людський розум побачив взаємозв'язок між довжиною тіні від різних предметів і тим, де зараз знаходиться Сонце.
Загальний принцип сонячний годин полягає в тому, що є деякий покажчик витягнутої форми, який відкидає тінь. Даний покажчик виконує роль годинникової стрілки. Навколо покажчика розміщується циферблат, де наносяться різні ділення (ділення, взагалі кажучи, можуть бути будь-якими), які співвідносяться з тими чи іншими одиницями часу, прийнятими в конкретній культурі. Земля рухається навколо Сонця, тому тінь змінює своє положення, а також подовжується і коротшає, що і дозволяє визначати час, хоч і дуже неточно.
Найбільш ранні з відомих сонячних годин - це тіньові годинник, що використовувалися в стародавній єгипетській і вавилонській астрономії, які відносяться до 1500 року до н.е. Хоча пізніше вчені заявили про деяких вапнякових годиннику, вік яких досягав 3300 років до н.е.
Найстарші сонячний годинник з долини царів Єгипту (бл. 1500 до н.е.)
Також різні сонячний годинник пізніше знаходили в давньоєгипетських храмах, гробницях і меморіалах. Пізніше у звичайних вертикально встановлених обелісків виявився недолік, так як їх тінь виходила за межі пластини з поділами. На зміну їм придумали сонячний годинник, які відкидають тінь на похилу поверхню або сходинки.
Малюнок сонячного годинника з Кантарія, де тінь падає на похилу площину
Є знахідки сонячного годинника і в інших країнах. Наприклад, є сонячний годинник з Китаю, які відрізняються своїм пристроєм.
Екваторіальні сонячний годинник. Китай. заборонене місто
Цікавий факт. Розподіл циферблата на 12 частин успадковується з 12-річної системи числення древного Шумеру. Якщо ви погляньте на свою долоню з внутрішньої сторони, то зверніть увагу, що кожен палець (не майте великий) складається з трьох фаланг. Множимо 3 на 4 і виходить ті самі 12. Пізніше цю систему числення розвивали вавилоняни і від них вона швидше за все перейшла в стародавній Єгипет, як традиція. І ось через тисячі років ті ж 12 частин на циферблаті бачимо і ми з вами.
Подальший розвиток сонячний годинник отримали в Древній Греції, де їх поліпшенням зайнялися давньогрецькі філософи Анаксимандр і Анаксимену. Саме з Стародавньої Греції бере свій початок друга назва для сонячного годинника «гномон». Потім вдосконаленням гномона після Середніх віків зайнялися вчені, які навіть виділили створення і налаштування таких сонячних годин в окремий розділ і назвали його гномоніка. В результаті сонячний годинник використовувалися аж до кінця 18-го століття, так як їх створення було доступно і не вимагало якихось технологічних проблем. Навіть зараз ви можете зустріти в містах подібні сонячний годинник, які втратили свій практичний сенс і стали звичайними пам'ятками.
До основних недоліків такого годинника варто віднести те, що їх можна використовувати тільки в сонячну погоду. Також вони не володіють достатньою точністю.
Сучасні сонячний годинник
Сучасні сонячний годинник зазвичай грають роль цікавих пам'яток і визначних пам'яток. Ось деякі з них.
В даний час сонячний годинник є лише забавним історичним артефактом і широкого практичного застосування не мають. Але деякі умільці і винахідники продовжують їх удосконалювати. Наприклад, французький інженер винайшов цифрові сонячний годинник. Їх особливість в тому, що вони зображують час в цифровому форматі за допомогою тіней.
Правда крок у таких годин 20 хвилин і цифровий варіант буде доступний тільки з 10 ранку і до 16 годин дня.
Винахід водяних годин
Точно можна сказати, коли були винайдені водяний годинник (перша назва клепсидра), так як вони поряд з сонячним годинником є одними з найдавніших винаходів людини. Достовірно можна говорити про те, що древнім вавилонянам і стародавнім єгиптянам водяний годинник були знайомі. Орієнтовно дату винаходу годин вважають 1600 - 1400 рік до нашої ери, але деякі дослідники стверджують, що перші години були відомі в Китаї в 4000 р до н.е.
Давньоперсидською водяний годинник
Водяні годинники були відомі в Персії, в Єгипті, в Вавилоні, в Індії, в Китаї в Греції, в Римі, а в середні віки дійшли до ісламського світу і Кореї.
Греки і римляни любили водяний годинник, тому зробили чимало для їх удосконалення. Вони розробили новий дизайн водяних годин, збільшивши тим самим точність вимірювання часу. Пізніше поліпшення відбувалися у Візантії, Сирії та Месопотамії, де все більш нові точні версії водяного годинника доповнювалися складними сегментарними і планетарними передачами, водяними колесами і навіть можливість програмування. Цікаво, що китайці розробили свої власні просунуті водяний годинник, які включали механізм спуску і водяне колесо. Ідеї китайців перейшли в Корею і Японію.
Давньогрецькі водяний годинник «клепсидра». Вони виглядали як посудину з отвором внизу, через яке витікала вода. Час за допомогою цього годинника визначалося за кількістю витекла води. Нумерація відповідає 12-ї години.
Цікаво також поглянути на середньовічні годинник «Слон» винахідника Аль-Джазарі, який був мусульманським інженером і винахідником різного виду годин. Він спорудив цікаві за своїм дизайном і символізму годинник. Коли він закінчив свою роботу, то описав її так:
«Слон представляє індійську і африканську культури, два дракона представляють давню китайську культуру, фенікс представляє перську культуру, робота води відображає представляє давньогрецьку культуру, а тюрбан Являє ісламську культуру»
Схема годин «Слон»
Реконструкція годин «Слон»
Цікавий факт. Ви могли бачити годинник типу «клепсидра» в телешоу «Форд Боярд». Цей годинник висіли у кожної кімнати з випробуваннями.
Годинники з передачі «Форд Боярд»
Ранні водяний годинник калібровані за допомогою сонячного годинника. Хоча водяний годинник ніколи не досягли сучасного рівня точності, але для свого часу вони залишалися найточнішим і часто використовуваним годинниковим механізмом протягом тисячоліть, поки їх не змінили в Європі більш точні годинник з маятниковий механізмом.
Головним недоліком водяного годинника є сама рідина, яка може конденсуватися, випаровуватися або замерзати. Тому їх досить швидко витіснили пісочний годинник.
Сучасні водяний годинник
Сьогодні існує тільки кілька сучасних водяних годин. У 1979 році французький учений Бернард Гіттон почав створювати свій годинник з тимчасовим потоком, які представляють собою сучасний підхід при конструюванні древніх механізмів. Конструкція Гіттона заснована на гравітації. Кілька сифонів харчуються за тим же принципом, що і пифагорейская чаша (спеціальну посудину, придуманий Піфагором, який виливає зайву воду з посудини).
Наприклад, після того, як досягнуто рівня води в трубках з відображенням хвилин або годин, переливної трубопровід починає діяти як сифон і, таким чином, спустошує індикаторну трубку. Фактичне утримання часу виконується каліброваним маятником, який харчується потоком води, що надходить із резервуара годин. Існують і інші сучасні конструкції водяного годинника, в тому числі водяний годинник Королівського ущелини в штаті Колорадо, в торговому центрі Woodgrove Mall в Нанаймо в Британській Колумбії, а також водяний годинник Hornsby в Сіднеї, Австралія.
Винахід пісочного годинника
Пісочний годинник - це пристрій, що використовується для вимірювання часу. Він складається з двох скляних посудин, з'єднаних вертикально вузькою горловиною, що дозволяє регулювати цівку певної речовини (історично першим був пісок) від верхньої частини колби до нижньої. Фактори, що впливають на виміряний інтервал часу, включають кількість піску, крупність піску, розмір судини і ширину горловини. Пісочний годинник можуть повторно використовуватися нескінченно, перевертаючи судини, як тільки верхній виявиться порожній.
Походження пісочного годинника до кінця неясно. Згідно з американським Інституту Нью-Йорка, пісочний годинник винайшли в Олександрії близько 150 м до н.е.
У Європі до 8 століття пісочний годинник були відомі тільки в Древній Греції, а в 8 столітті франкійскій монах по імені Луітпранд створює перші французькі пісочний годинник. Але тільки в XIV столітті пісочний годинник стали звичайним явищем, найбільш раннім доказом було зображення на фресці 1338 року «Алегорія доброго правління» Амброджио Лоренцетти.
Зображення годин на фресці «Алегорія доброго правління»
Використання морських пісочного годинника було зареєстровано з 14-го століття. Морські пісочний годинник були дуже популярні на борту суден, оскільки вони були найбільш надійним засобом виміру часу, перебуваючи в море. На відміну від водяних годин, рух корабля під час плавання не впливало на пісочний годинник. Той факт, що пісочний годинник також використовували гранульовані матеріали замість рідин, давав більш точні вимірювання, оскільки водяний годинник були схильні до конденсації всередині неї під час температурних змін. Моряки виявили, що пісочний годинник були в змозі допомогти їм визначити довготу, відстань на схід або на захід від певної точки з розумною точністю.
Пісочний годинник також знайшли популярність на суші. Оскільки використання механічних годинників для позначення часу подій, таких як церковні служби, стало більш поширеним явищем, що створює необхідність відстежувати час, попит на пристрої для вимірювання часу збільшився. Пісочний годинник були по суті недорогими, так як вони не вимагали рідкісної технології, і їх вміст не важко знайти, і в міру того як виробництво цих інструментів стало більш поширеним, їх використання стало більш практичним.
Пісочний годинник в церкві
Пісочний годинник зазвичай використовувалися в церквах, будинках і на робочих місцях для вимірювання проповідей, приготування їжі та часу, що витрачається на перерви в роботі. Оскільки вони використовувалися для вирішення більш повсякденних завдань, модель пісочного годинника стала скорочуватися. Маленькі моделі були більш практичними і дуже популярними, оскільки вони підвищували рівень пунктуальності.
Після 1500 року пісочний годинник почали втрачати свою популярність. Це було пов'язано з розвитком механічних годинників, які стали більш точними, компактними і більш дешевими і спростили вимір часу.
Пісочний годинник, однак, не зникли повністю. Хоча вони стали відносно менш корисними, так як передові технології годин, пісочний годинник залишалися бажаними в своєму дизайні. Найстаріші зі збережених пісочного годинника знаходяться в Британському музеї в Лондоні.
Сучасні пісочний годинник
Як і сонячний годинник, пісочний годинник часто роблять як об'єкт пам'ятки:
Найбільші в світі пісочний годинник. Москва.
Дані пісочний годинник коштує на честь вступу Угорщини до Євросоюзу. Вони здатні відраховувати час цілий рік.
Але є і мініатюрні варіанти, які використовуються в якості сувенірів і брелоків. Наприклад, досить популярні дитячі пісочний годинник-іграшки, які дозволяють відміряти час, який необхідно витратити на чистку зубів. Їх можна придбати на aliexpress за досить низькою ціною .
Але насправді пісочний годинник досі використовуються на практиці! Ви запитаєте де? Відповідь - в поліклініках і лікарнях. Цей годинник зручно використовувати, щоб вести прийом пацієнтів. Також їх зручно використовувати в якості таймера при приготуванні їжі на кухні. Такі годинники продаються приблизно в районі долара на тому ж aliexpress
Ну і дуже цікавий варіант пісочного годинника, де замість піску використовуються намагнічена стружка. При обсипання в нижню частину годин утворюється купка специфічної форми, дивитися на яку можна для релаксації (ефект на зразок крутіння спиннер). Придбати такий годинник можна тут , Причому люди з Росії пишуть, що доставка працює відмінно і годинник упаковуються добре.
