Povijest pojave satova. Mehanički satovi: povijest izuma Povijest satova s njihalom
Razmišljaju li ljudi često o pitanju kada i koji je izumio visak promatrati njihanje klatna u satu? Ovaj izumitelj bio je Galileo. Nakon razgovora s ocem, (opširnije:) Galileo se vratio na sveučilište, ali ne na Medicinski, već na Filozofski fakultet, gdje su predavali matematiku i fiziku. U to vrijeme te znanosti još nisu bile odvojene od filozofije. Na Filozofskom fakultetu odlučio je strpljivo studirati Galileo, čije se učenje temeljilo na kontemplaciji i nije bilo potvrđeno eksperimentima.
Galileo u katedrali u Pisi
Svi su studenti, prema sveučilišnim pravilima, trebali ići u crkvu. Galileo, budući da je bio vjernik, od oca je naslijedio ravnodušnost prema crkvenim obredima, pa se nije mogao nazvati revnim moliteljem. Prema riječima njegova učenika Viviani, 1583. godine Galileo, nalazeći se tijekom službe u Katedrala u Pisi, primijetio luster, obješen sa stropa na tankim lancima. Poslužitelji koji su palili svijeće u lusterima očito su je gurnuli, a teški se luster polako zaljuljao. Galileo ju je počeo promatrati: njihanje lustera postupno se skraćivalo i slabilo, ali Galileju se činilo da, iako se njihanje lustera smanjilo i utihnulo, vrijeme jednog zamaha ostaje nepromijenjeno. Da bi se provjerilo ovo nagađanje, bio je potreban točan sat, ali Galileo nije imao sat - oni još nisu bili izumljeni. Mladić se dosjetio upotrijebiti otkucaje svog srca umjesto štoperice. Opipavši pulsirajuću venu na ruci, Galileo je brojao otkucaje pulsa i istovremeno njihanje lustera. Činilo se da je nagađanje potvrđeno, ali, nažalost, luster se prestao njihati, a Galileo se nije usudio gurnuti ga tijekom službe.Galileo je izumio visak
Povratak kući Galileo potrošeno eksperimenti. Zavezao ga je na konce i počeo njihati razne predmete koji su mu došli pod ruku: ključ od vrata, kamenčiće, praznu tintarnicu i druge utege. Objesio je ove domaće klatne sa stropa i gledao ih kako se njišu. I dalje je vrijeme brojao po otkucajima pulsa. Prije svega, Galileo je bio uvjeren da se laki predmeti njišu jednako često kao i teški ako vise na nitima iste duljine. A Ljuljačke ovise samo o duljini niti: što je nit duža, to se visak rjeđe njiše, a što je kraća, to se češće njiše. Učestalost njihanja ovisi samo o duljini njihala, ali ne i o njegovoj težini. Galileo je skratio konac na kojem je visjela prazna tintarnica; učinio da se njiha u ritmu otkucaja pulsa i za svaki otkucaj srca bio je jedan zamah njihala. Zatim je gurnuo tintarnicu, sjeo na stolicu i počeo brojati puls, promatrajući visak. Isprva je tintarnica, ljuljajući se, prilično široko zamahivala i brzo letjela s jedne strane na drugu, a onda su joj zamasi postajali sve manji i kretanje sporije; Dakle, vrijeme jednog zamaha nije se osjetno promijenilo. I veliki i mali zamasi njihala i dalje su se podudarali s otkucajima pulsa. Ali tada je Galileo primijetio da je od uzbuđenja njegova "štoperica" - njegovo srce - počelo brže kucati i ometati eksperiment. Tada je počeo ponavljati svoje iskustvo mnogo puta za redom kako bi smirio svoje srce. Kao rezultat ovih eksperimenata, Galileo se uvjerio da se vrijeme jednog zamaha ne mijenja zamjetno - ono ostaje isto (da je Galileo imao moderan točan sat, mogao je primijetiti da još uvijek postoji mala razlika između velikih i malih zamaha. , ali je vrlo malen i gotovo neuhvatljiv).Uređaj za pulsologiju
Razmišljajući o svom otkriću, Galileo je smatrao da bi moglo biti korisno liječnicima za brojanje pulsa bolesnih ljudi. Mladi znanstvenik smislio je mali uređaj, imenovan pulsologija. Pulsologija je brzo ušla u medicinsku praksu. Liječnik je došao do bolesnika, jednom rukom opipao puls, a drugom je zatezao ili izduživao visak svoje naprave tako da se njihaji klatna poklapaju s otkucajima pulsa. Zatim je pomoću duljine njihala liječnik odredio frekvenciju otkucaja srca pacijenta. Ova priča Galileijevo prvo znanstveno otkriće pokazuje da je Galileo imao sve osobine pravog znanstvenika. Odlikovao se izvanrednom moći zapažanja; tisuće, milijuni ljudi vidjeli su lustere, ljuljačke, stolarske viske i druge predmete obješene na vezice, niti ili lančiće kako se njišu, a samo je Galileo uspio vidjeti ono što je mnogima izmaklo pažnji. Svoj je zaključak provjerio pokusima i odmah pronašao praktičnu primjenu za ovo otkriće. Do kraja svog života, znanstvenik je to dokazao njihalo koje je izumio moglo bi biti izvrstan regulator za sat. Od tada se njihalo koristi u zidnim satovima. Galileo je napravio sat s njihalom kao jedan od najpreciznijih mehanizama.Prva znanost o vremenu je astronomija. Rezultati promatranja u drevnim zvjezdarnicama korišteni su za poljoprivredu i vjerske obrede. No, razvojem obrta javlja se potreba za mjerenjem kratkih vremenskih razdoblja. Tako je čovječanstvo došlo do izuma satova. Proces je bio dug, ispunjen napornim radom najboljih umova.
Povijest satova seže stoljećima u prošlost; to je najstariji izum čovječanstva. Od štapa zabodenog u zemlju do ultrapreciznog kronometra, put je dug stotine generacija. Ako napravimo ocjenu dostignuća ljudske civilizacije, tada će u kategoriji "veliki izumi" sat biti na drugom mjestu nakon kotača.
Bilo je vrijeme kada je ljudima bio dovoljan kalendar. No pojavili su se obrti i pojavila se potreba za bilježenjem trajanja tehnoloških procesa. Bio je potreban sat, čija je svrha bila mjerenje razdoblja kraćih od dana. Kako bi to postigli, ljudi su se stoljećima služili različitim fizičkim procesima. Dizajni koji su ih implementirali također su odgovarali.
Povijest satova podijeljena je u dva velika razdoblja. Prvi je dug nekoliko tisuća godina, drugi je kraći od jedne.
1. Povijest nastanka satova naziva se najjednostavnijim. Ova kategorija uključuje solarne uređaje, uređaje za vodu, vatru i pijesak. Razdoblje završava proučavanjem mehaničkih satova razdoblja prije njihala. Bila su to srednjovjekovna zvona.
2. Nova povijest satova, počevši od izuma njihala i vage, što je označilo početak razvoja klasične oscilatorne kronometrije. Ovo razdoblje još traje
Sunčani sat
Najstarije koje su dospjele do nas. Stoga je povijest sunčanog sata ta koja otvara paradu velikih izuma na području kronometrije. Unatoč prividnoj jednostavnosti, odlikovali su se širokim izborom dizajna.
Osnova je prividno kretanje Sunca tijekom dana. Brojanje se provodi prema sjeni koju baca os. Njihova upotreba je moguća samo na sunčan dan. Stari Egipat je za to imao povoljne klimatske uvjete. Najrasprostranjeniji na obalama Nila bili su sunčani satovi u obliku obeliska. Postavljeni su na ulazu u hramove. Gnomon u obliku okomitog obeliska i ljestvice označene na tlu - ovako je izgledao drevni sunčani sat. Fotografija ispod prikazuje jednu od njih. Jedan od egipatskih obeliska prevezenih u Europu preživio je do danas. Gnomon visok 34 metra trenutno stoji na jednom od trgova u Rimu.
Konvencionalni sunčani satovi imali su značajan nedostatak. Znali su za njega, ali su ga dugo trpjeli. U različitim godišnjim dobima, odnosno ljeti i zimi, trajanje sata nije bilo isto. Ali u razdoblju kada su dominirali agrarni sustav i obrtnički odnosi, nije bilo potrebe za točnim mjerenjem vremena. Stoga je sunčani sat uspješno postojao sve do kasnog srednjeg vijeka.
Gnomon je zamijenjen progresivnijim dizajnom. Poboljšani sunčani satovi, kod kojih je ovaj nedostatak uklonjen, imali su zakrivljene ljestvice. Uz ovo poboljšanje korišteni su različiti dizajni. Tako su zidni i prozorski sunčani satovi bili uobičajeni u Europi.
Daljnja poboljšanja dogodila su se 1431. Sastojao se u usmjeravanju strelice sjene paralelno sa zemljinom osi. Takva se strelica zvala poluos. Sada se sjena, rotirajući oko poluosi, kretala ravnomjerno, okrećući se za 15° na sat. Ovaj je dizajn omogućio izradu sunčanog sata koji je bio prilično točan za svoje vrijeme. Fotografija prikazuje jedan od ovih uređaja sačuvan u Kini.
Za pravilnu ugradnju, struktura je bila opremljena kompasom. Postalo je moguće koristiti sat svugdje. Bilo je moguće proizvesti čak i prijenosne modele. Od 1445. godine počeli su se graditi sunčani satovi u obliku šuplje hemisfere, opremljene strelicom, čija je sjena padala na unutarnju površinu.
Traženje alternative
Unatoč činjenici da su sunčani satovi bili praktični i točni, imali su ozbiljne objektivne nedostatke. Bili su potpuno ovisni o vremenskim prilikama, a njihovo djelovanje bilo je ograničeno na dio dana sadržan u intervalu između izlaska i zalaska sunca. U potrazi za alternativom, znanstvenici su tražili druge načine za mjerenje vremenskih razdoblja. Zahtijevalo se da se ne povezuju s promatranjem kretanja zvijezda i planeta.
Potraga je dovela do stvaranja umjetnih vremenskih standarda. Na primjer, bio je to interval potreban za protok ili izgaranje određene količine tvari.
Najjednostavniji satovi stvoreni na ovoj osnovi prošli su dug put u razvoju i poboljšanju dizajna, čime su pripremili teren za stvaranje ne samo mehaničkih satova, već i uređaja za automatizaciju.
Vodeni časovnik
Naziv "klepsidra" pripisan je vodenim satovima, pa postoji zabluda da su prvi put izumljeni u Grčkoj. U stvarnosti nije bilo tako. Najstarija, vrlo primitivna klepsidra pronađena je u Amonovom hramu kod Feba i čuva se u muzeju u Kairu.
Prilikom izrade vodenog sata potrebno je osigurati ravnomjerno smanjenje razine vode u posudi dok teče kroz donji kalibrirani otvor. To je postignuto tako što je posuda dobila oblik stošca koji se sužavao bliže dnu. Tek u srednjem vijeku bilo je moguće dobiti obrazac koji opisuje brzinu istjecanja tekućine ovisno o njezinoj razini i obliku posude. Prije toga eksperimentalno je odabran oblik posude za vodeni sat. Na primjer, gore spomenuta egipatska klepsidra dala je ravnomjerno smanjenje razine. Iako s nekom greškom.
Budući da klepsidra nije ovisila o dobu dana i vremenu, najbolje je udovoljavala zahtjevima kontinuiranog mjerenja vremena. Osim toga, potreba za daljnjim unaprjeđenjem uređaja i dodavanjem raznih funkcija dala je dizajnerima prostor za maštovitost. Dakle, klepsidre arapskog podrijetla bile su umjetnička djela u kombinaciji s visokom funkcionalnošću. Bili su opremljeni dodatnim hidrauličkim i pneumatskim mehanizmima: zvučnim signalom vremena, sustavom noćne rasvjete.
Povijest nije sačuvala mnogo imena tvoraca vodenih satova. Proizvodili su se ne samo u Europi, već iu Kini i Indiji. Do nas su došli podaci o grčkom mehaničaru Ktesibiju iz Aleksandrije, koji je živio 150 godina pr. U klepsidrama, Ktesibije je koristio zupčanike, čije je teorijske razvoje proveo Aristotel.
Vatrogasna straža
Ova se skupina pojavila početkom 13. stoljeća. Prvi vatrogasni satovi bile su tanke svijeće visoke do 1 metar s oznakama. Ponekad su određeni dijelovi bili opremljeni metalnim iglama, koje su, padajući na metalni stalak dok je oko njih gorio vosak, proizvodile jasan zvuk. Takvi uređaji poslužili su kao prototip budilice.
S pojavom prozirnog stakla, vatrogasni satovi pretvoreni su u satove za svjetiljke. Na zid je bila postavljena vaga prema kojoj se, kako je ulje izgaralo, određivalo vrijeme.
Takvi uređaji su najrašireniji u Kini. Uz satove za svjetiljke, kod nas je bila raširena još jedna vrsta satova za vatru - satovi na fitilj. Možemo reći da je ovo bila slijepa grana.
Pješčani sat
Ne zna se točno kada su rođeni. Sa sigurnošću možemo samo reći da se nisu mogle pojaviti prije izuma stakla.
Pješčani sat se sastoji od dvije prozirne staklene tikvice. Kroz spojno grlo sadržaj se prelijeva iz gornje tikvice u donju. I danas još uvijek možete pronaći pješčane satove. Na fotografiji je jedan od modela, stiliziran kao starinski.
Prilikom izrade instrumenata srednjovjekovni majstori ukrašavali su pješčane satove izuzetnim dekorom. Korišteni su ne samo za mjerenje vremenskih razdoblja, već i kao ukras interijera. U domovima mnogih plemića i uglednika mogao se vidjeti raskošni pješčani sat. Fotografija predstavlja jedan od ovih modela.
U Europu je pješčani sat došao dosta kasno – krajem srednjeg vijeka, ali se brzo proširio. Zbog svoje jednostavnosti i mogućnosti korištenja u bilo kojem trenutku, brzo su postali vrlo popularni.
Jedan od nedostataka pješčanih satova je relativno kratko vrijeme mjerenja bez okretanja. Kasete napravljene od njih nisu se ukorijenile. Širenje takvih modela otežavala je njihova niska točnost, kao i istrošenost tijekom dugotrajne uporabe. Dogodilo se sljedeće. Kalibrirana rupa u dijafragmi između tikvica je istrošena, povećavajući se u promjeru, čestice pijeska su, naprotiv, zdrobljene, smanjujući se u veličini. Brzina istjecanja se povećala, vrijeme smanjilo.
Mehanički satovi: preduvjeti za njihov izgled
Potreba za točnijim mjerenjem vremenskih razdoblja s razvojem proizvodnje i društvenih odnosa sve je više rasla. Najbolji umovi radili su na rješavanju ovog problema.
Izum mehaničkih satova je epohalni događaj koji se dogodio u srednjem vijeku, jer su oni najsloženiji uređaj nastao u tim godinama. To je zauzvrat poslužilo kao poticaj za daljnji razvoj znanosti i tehnologije.
Izum satova i njihovo poboljšanje zahtijevalo je napredniju, precizniju i visokoučinkovitu tehnološku opremu, nove metode proračuna i dizajna. Ovo je bio početak nove ere.
Stvaranje mehaničkih satova postalo je moguće s izumom vretena. Ovaj je uređaj pretvarao kretanje utega koji je visio na užetu prema naprijed u oscilatorno gibanje kotačića sata naprijed-nazad. Ovdje je jasno vidljiv kontinuitet - uostalom, složeni modeli klepsidra već su imali brojčanik, zupčanik i udar. Trebalo je samo promijeniti pogonsku snagu: vodeni mlaz zamijeniti teškim utegom, s kojim je bilo lakše rukovati, te dodati uređaj za otpuštanje i regulator hoda.
Na temelju toga nastali su mehanizmi za toranjske satove. Zvona s vretenastim regulatorom ušla su u upotrebu oko 1340. godine i postala ponos mnogih gradova i katedrala.
Pojava klasične oscilatorne kronometrije
Povijest sata sačuvala je za potomstvo imena znanstvenika i izumitelja koji su omogućili njegovo stvaranje. Teorijska osnova bila je otkriće Galilea Galileija, koji je izrazio zakone koji opisuju oscilacije njihala. Također je autor ideje o mehaničkim satovima s klatnom.
Galileovu ideju realizirao je 1658. talentirani Nizozemac Christiaan Huygens. Također je autor izuma regulatora ravnoteže, koji je omogućio izradu džepnih, a potom i ručnih satova. Godine 1674. Huygens je razvio poboljšani regulator pričvrstivši spiralnu oprugu u obliku kose na zamašnjak.
Još jedan kultni izum pripada uraru iz Nürnberga po imenu Peter Henlein. Izumio je navijajuću oprugu, a 1500. godine na temelju nje izradio džepni sat.
Istodobno su se dogodile promjene u izgledu. U početku je bila dovoljna jedna strijela. Ali budući da su satovi postali vrlo točni, zahtijevali su odgovarajuću indikaciju. Godine 1680. dodana je kazaljka za minute, a brojčanik je poprimio svoj poznati izgled. U osamnaestom stoljeću počeli su instalirati drugu ruku. Isprva je bio bočni, a kasnije je postao središnji.
U sedamnaestom stoljeću izrada satova je potisnuta u kategoriju umjetnosti. Izvrsno ukrašena kućišta, brojčanici ukrašeni emajlom, koji su do tada bili prekriveni staklom - sve je to pretvorilo mehanizme u luksuzni predmet.
Rad na poboljšanju i kompliciranju instrumenata nastavljen je kontinuirano. Povećala se točnost pokreta. Početkom osamnaestog stoljeća rubin i safir počeli su se koristiti kao nosači za balanser i zupčanike. Time je smanjeno trenje, povećana točnost i povećana rezerva snage. Pojavile su se zanimljive komplikacije - vječni kalendar, automatsko navijanje, indikator rezerve snage.
Poticaj za razvoj satova s klatnom bio je izum engleskog urara Clementa. Oko 1676. razvio je spuštanje sidro-sidro. Ovaj je uređaj dobro odgovarao satovima s klatnom, koji su imali malu amplitudu osciliranja.
Kvarcni sat
Daljnje usavršavanje instrumenata za mjerenje vremena teklo je poput lavine. Razvoj elektronike i radiotehnike otvorio je put za nastanak kvarcnih satova. Njihov rad temelji se na piezoelektričnom učinku. Otkriven je 1880. godine, ali kvarcni satovi nisu se proizvodili sve do 1937. godine. Novostvoreni kvarcni modeli razlikovali su se od klasičnih mehaničkih nevjerojatnom preciznošću. Počela je era elektroničkih satova. Što ih čini posebnima?
Kvarcni satovi imaju mehanizam koji se sastoji od elektroničke jedinice i tzv. koračnog motora. Kako ovo radi? Motor, koji prima signal od elektroničke jedinice, pomiče strelice. Umjesto uobičajenog brojčanika, kvarcni satovi mogu koristiti digitalni zaslon. Nazivamo ih elektroničkim. Na zapadu - kvarc s digitalnim zaslonom. Ovo ne mijenja suštinu.
Zapravo, kvarcni sat je mini-računalo. Vrlo je jednostavno dodati dodatne funkcije: štopericu, indikator mjesečeve mijene, kalendar, budilicu. Istovremeno, cijena satova, za razliku od mehanike, ne raste toliko. To ih čini dostupnijima.
Kvarcni satovi su vrlo precizni. Njihova pogreška je ±15 sekundi/mjesec. Dovoljno je ispraviti očitanja instrumenta dva puta godišnje.
Digitalni zidni sat
Digitalni prikaz i kompaktnost odlike su ove vrste mehanizma. naširoko se koriste kao integrirani. Mogu se vidjeti na kontrolnoj ploči automobila, u mobilnom telefonu, u mikrovalnoj pećnici i na TV-u.
Kao element interijera često se može naći popularniji klasični dizajn, odnosno s indikatorom na brojčaniku.
Elektronski zidni satovi organski se uklapaju u interijer u visokotehnološkim, modernim i tehno stilovima. Privlače prvenstveno svojom funkcionalnošću.
Prema vrsti zaslona elektronički satovi mogu biti s tekućim kristalima i LED. Potonji su funkcionalniji jer imaju pozadinsko osvjetljenje.
S obzirom na vrstu izvora napajanja, elektronički satovi (zidni i stolni) dijele se na mrežne satove koji se napajaju mrežom od 220V i satove na baterije. Uređaji drugog tipa su prikladniji jer ne zahtijevaju obližnju utičnicu.
Zidni sat sa kukavicom
Njemački majstori počeli su ih izrađivati od početka osamnaestog stoljeća. Tradicionalno su se zidni satovi s kukavicom izrađivali od drveta. Bogato ukrašene rezbarijama i izrađene u obliku ptičje kućice, bile su ukras bogatih dvoraca.
Jedno vrijeme su jeftini modeli bili popularni u SSSR-u i post-sovjetskom prostoru. Dugi niz godina zidne satove s kukavicom marke Mayak proizvodila je tvornica u ruskom gradu Serdobsku. Utezi u obliku češera, kuća ukrašena jednostavnim rezbarijama, papirnati mijeh zvučnog mehanizma - tako su ih se sjećali predstavnici starije generacije.
Danas su klasični zidni satovi s kukavicom prava rijetkost. To je zbog visoke cijene visokokvalitetnih modela. Ako ne uzmete u obzir kvarcne rukotvorine azijskih majstora od plastike, bajkovite kukavice kukaju samo u domovima pravih poznavatelja egzotičnog urarstva. Precizan, složen mehanizam, kožni mijeh, izvrsne rezbarije na kućištu - sve to zahtijeva veliku količinu visokokvalificiranog ručnog rada. Samo najugledniji proizvođači mogu proizvesti takve modele.
Budilnik
Ovo su najčešći "šetači" u interijeru.
Budilica je prva dodatna funkcija koja je ugrađena u sat. Patentirao ga je 1847. Francuz Antoine Redier.
Kod klasične mehaničke stolne budilice zvuk se proizvodi udarcima čekića po metalnim pločama. Elektronički modeli su melodičniji.
Budilice se prema dizajnu dijele na male i velike, stolne i putne.
Stolne budilice se izrađuju sa zasebnim motorima za i signalizaciju. Pokreću se zasebno.
S pojavom kvarcnih satova pala je popularnost mehaničkih budilica. Nekoliko je razloga za to. s kvarcnim mehanizmom imaju brojne prednosti u odnosu na klasične mehaničke uređaje: točniji su, ne zahtijevaju svakodnevno navijanje i lako ih je uskladiti s dizajnom prostorije. Osim toga, lagane su i manje osjetljive na udarce i padove.
Mehanički ručni sat s budilicom obično se naziva "signal". Nekoliko tvrtki proizvodi takve modele. Tako kolekcionari poznaju model pod nazivom "Predsjednički cvrčak"
"Cricket" (na engleskom kriket) - pod ovim imenom švicarska tvrtka Vulcain proizvela je ručne satove s funkcijom alarma. Poznati su po tome što su im vlasnici bili američki predsjednici: Harry Truman, Richard Nixon i Lyndon Johnson.
Povijest satova za djecu
Vrijeme je složena filozofska kategorija i ujedno fizikalna veličina koja zahtijeva mjerenje. Čovjek živi u vremenu. Već od vrtića, program obuke i obrazovanja predviđa razvoj vještina orijentacije u vremenu kod djece.
Dijete možete naučiti koristiti sat čim savlada brojanje. Izgledi će vam pomoći u tome. Sat od kartona možete kombinirati sa svojom dnevnom rutinom, stavljajući ga sve na komad Whatman papira za veću preglednost. Možete organizirati aktivnosti s elementima igre, koristeći zagonetke sa slikama.
Povijest u dobi od 6-7 godina proučava se u tematskoj nastavi. Materijal mora biti prezentiran na način da pobudi interes za temu. Djeca se u pristupačnom obliku upoznaju s poviješću satova, njihovim vrstama u prošlosti i sadašnjosti. Zatim učvršćuju stečeno znanje. Da bi to učinili, demonstriraju princip rada najjednostavnijih satova - solarnih, vodenih i vatrenih. Ove aktivnosti kod djece bude interes za istraživanje, razvijaju kreativnu maštu i znatiželju. Njeguju pažljiv odnos prema vremenu.
U školi, u razredima 5-7, proučava se povijest izuma satova. Temelji se na znanju koje je dijete steklo na satovima astronomije, povijesti, geografije i fizike. Na taj način se učvršćuje naučeno gradivo. Satovi, njihov izum i poboljšanje smatraju se dijelom povijesti materijalne kulture, čija su dostignuća usmjerena na zadovoljenje potreba društva. Tema lekcije može se formulirati na sljedeći način: "Izumi koji su promijenili povijest čovječanstva."
U srednjoj školi preporučljivo je nastaviti proučavati satove kao asesoar sa stajališta mode i estetike interijera. Važno je upoznati djecu s bontonom i razgovarati o osnovnim principima odabira. Jedan od razreda može se posvetiti upravljanju vremenom.
Povijest izuma satova jasno pokazuje kontinuitet generacija, njegovo proučavanje je učinkovito sredstvo za oblikovanje svjetonazora mlade osobe.
13/05/2002
Evolucija satova s njihalom trajala je više od tri stotine godina. Tisuće izuma na putu do savršenstva. Ali samo oni koji su stavili prvu i posljednju točku na ovu veliku epopeju ostat će dugo u povijesnom sjećanju.
Evolucija satova s njihalom trajala je više od tri stotine godina. Tisuće izuma na putu do savršenstva. Ali samo oni koji su označili prvu i posljednju točku u ovoj velikoj epopeji dugo će ostati u povijesnom sjećanju.
TV sat
Prije bilo kakvih vijesti na televiziji vidimo sat čija sekundna kazaljka s velikim dostojanstvom odbrojava posljednje trenutke prije početka programa. Ovaj brojčanik je vidljivi dio sante leda koji se zove AChF-3, Fedčenkov astronomski sat. Ne nosi svaki uređaj ime svog dizajnera i nisu svi izumi prijavljeni u enciklopedijama.
Sat Feodosija Mihajloviča Fedčenka dobio je tu čast. U bilo kojoj drugoj zemlji svaki bi školarac znao za izumitelja ove razine. I evo, prije 11 godina, tiho je i skromno otišao izvanredni dizajner i nitko ga se i ne sjeća. Zašto? Vjerojatno je jedno vrijeme bio tvrdoglav, nije znao laskati i biti licemjeran, što se znanstvenim službenicima nije toliko sviđalo.
Nesreća je pomogla Fedchenku da izumi poznati sat. Jedna od onih tajanstvenih nezgoda koje tako krase povijest znanosti.
Prve dvije točke u povijesti satova s njihalom postavila su dvojica velikih znanstvenika - Galileo Galilei i Christiaan Huygens, koji su neovisno jedan o drugom kreirali satove s njihalom, a do otkrića zakona osciliranja njihala Galileo je došao također slučajno. Nekome će cigla pasti na glavu i ništa se neće dogoditi, čak ni potres mozga, dok je nekome dovoljna obična jabuka da probudi misao koja je uspavana u podsvijesti da otkrije zakon univerzalne gravitacije. Velike nesreće događaju se, u pravilu, velikim ličnostima.
Godine 1583., u katedrali u Pisi, radoznali mladić po imenu Galileo Galilei nije toliko slušao propovijed koliko se divio pokretu lustera. Promatranja svjetiljki učinila su mu se zanimljivima i, vrativši se kući, devetnaestogodišnji Galileo napravio je eksperimentalnu instalaciju za proučavanje oscilacija njihala - olovnih kuglica pričvršćenih na tanke niti. Njegov vlastiti puls poslužio mu je kao dobra štoperica.
Tako je Galileo Galilei eksperimentalno otkrio zakone titranja njihala koji se danas uče u svakoj školi. Ali Galileo je u to vrijeme bio premlad da bi razmišljao o tome da svoj izum provede u praksi. Ima toliko zanimljivih stvari, moramo požuriti. I tek na kraju života, stari, bolesni i slijepi starac, prisjetio se svojih mladalačkih iskustava. I sinulo mu je - pričvrsti brojač oscilacija na njihalo - i dobit ćeš točan sat! Ali Galileova snaga više nije bila ista, znanstvenik je uspio samo nacrtati sat, ali je posao dovršio njegov sin Vincenzo, koji je ubrzo umro, a Galilejevo stvaranje satova s njihalom nije dobilo širok publicitet.
Naknadno je Christian Huygens kroz cijeli život morao dokazivati da mu pripada čast stvaranja prvog sata s klatnom. Tim je povodom 1673. napisao:
"Neki tvrde da je Galileo pokušao napraviti ovaj izum, ali nije dovršio posao; te osobe više umanjuju slavu Galilea nego moju, jer ispada da sam ja završio isti zadatak s većim uspjehom od njega."
Nije bitno tko je od ove dvojice velikih znanstvenika "prvi" u stvaranju satova s njihalom. Mnogo značajnije je to što Christiaan Huygens nije samo napravio drugu vrstu satova, on je stvorio znanost kronometrije. Od tada je uspostavljen red u izradi satova. “Konj” (praksa) više nije jurio ispred “lokomotive” (teorije). Huygensove ideje oživio je pariški urar Isaac Thuret. Tako su svjetlo dana ugledali satovi s različitim dizajnom njihala koje je izumio Huygens.
Početak “karijere” profesora fizike
Feodosia Mikhailovich Fedchenko, rođena 1911., nije znala ništa o strastima prema klatnu od prije tri stotine godina. I uopće nije razmišljao o satu. Njegova “karijera” započela je u siromašnoj seoskoj školi. Jednostavan učitelj fizike bio je prisiljen postati nehotični izumitelj. Kako drugačije, bez odgovarajuće opreme, znatiželjnoj djeci objasniti temeljne zakone prirode?
Talentirani učitelj konstruirao je složene demonstracijske instalacije i, vjerojatno, školarci nisu propustili njegove lekcije. Rat je promijenio sudbinu mladog izumitelja; Fedčenko je postao izvanredan mehaničar tenkovskih instrumenata. I tu je bilo prvo zvono sudbine - nakon završetka rata Feodosius Mikhailovich dobio je ponudu za posao u Harkovskom institutu za mjere i mjerne instrumente, u laboratoriju gdje je među znanstvenim temama zapisano sljedeće: "Istraživanje mogućnost povećanja točnosti sata sa slobodnim njihalom tipa “Kratki”.
Njegova referentna knjiga bila je “Traktat o satima” Christiana Huygensa. Tako je F. M. Fedčenko u odsutnosti upoznao svoje slavne prethodnike Christiana Huygensa i Wilhelma X. Shorta.
Pretposljednju točku u povijesti satova s klatnom postavio je engleski znanstvenik Wilhelm H. Short. Istina, dugo se vremena vjerovalo da je nemoguće stvoriti sat s klatnom točnijim od Shortovog sata. U 20-im godinama 20. stoljeća odlučeno je da je evolucija uređaja za mjerenje vremena s njihalom završena. Svaka se zvjezdarnica nije smatrala dovoljno opremljenom ako nije imala Shortov astronomski sat, već su se morali plaćati u zlatu.
Jedan primjerak Shortova sata otkupila je Zvjezdarnica Pulkovo. Engleska tvrtka koja je ugradila mjerač vremena zabranila je čak i dodirivanje istog, inače je odbacila svaku odgovornost za postavljanje lukavog mehanizma. U 30-ima je Glavna komora za utege i mjere u Lenjingradu dobila zadatak odgonetnuti tajnu Shortovog sata i sama početi proizvoditi slične uređaje. Talentirani metrolog I. I. Kvanberg dugo je promatrao satni mehanizam kroz hermetičko staklo cilindra i pokušao, bez crteža, napraviti kopiju. Kopija je bila dovoljno dobra, ali ne i savršena. Bilo je nemoguće vidjeti sve engleske suptilnosti kroz staklo. Međutim, prije rata tvornica Etalon proizvela je nekoliko primjeraka satova Kvanberg.
Upravo je ta "jednostavna" tema - napraviti sat točnije nego što je to učinio Short - povjerena pridošlici F. M. Fedchenku, koji je nakon rata došao u Kharkov. institut
Natrag na osnove
Harkovski obrtnik utvrdio je da je još 1673. godine Christiaan Huygens u svom “Traktatu o satovima” rekao gotovo sve o izradi satova s klatnom. Ispostavilo se da je, da bi sat bio točan, potrebno da težište njihala u prostoru ne opisuje luk kružnice, već dio cikloide: krivulju duž koje prolazi točka na rubu kotač koji se kotrlja po cesti kreće se. U tom će slučaju oscilacije njihala biti izokrone, neovisne o amplitudi. Sam Huygens, koji je sve teorijski potkrijepio, pokušao je ostvariti svoj cilj tisućama izuma, ali se nije približio idealu.
Huygensovi sljedbenici, među kojima je i Short, postigli su točnost na drugačiji način – njihalo su što više izolirali od vanjskih utjecaja, smjestivši precizni sat duboko u podrum, u vakuum, gdje su se vibracije i temperatura minimalno mijenjale.
Fedčenko je, s druge strane, želio ispuniti Huygensov san i stvoriti izokrono njihalo. Kažu da je sve savršeno jednostavno. Tako je Fedčenko objesio visak na ukupno tri opruge - dvije dugačke sa strane i jednu kratku u sredini. Činilo bi se ništa posebno, ali na putu do otkrića bilo je tisuće eksperimenata. Isprobali smo opruge debele i tanke, duge i kratke, ravne i promjenjivog presjeka. Pet dugih godina strpljivog i mukotrpnog rada, nevjerica kolega, jednostavno su prestali obraćati pažnju na njega, i odjednom sretna nesreća, zahvaljujući elementarnoj pogrešci u sklapanju ovjesa.
Nekoliko vijaka nije bilo dobro zategnuto, a ovjes se ponašao tako da je njihalo počelo izvoditi izokrone oscilacije. Pokusi su provjeravani i provjeravani, sve je ostalo isto. Ovjes klatna s tri opruge riješio je Huygensov problem - kada se promijenila amplituda osciliranja, period je ostao nepromijenjen.
Prijestolnica je, naravno, odmamila talentiranog izumitelja. Godine 1953. F.M. Fedčenko je prebačen u Moskvu, u laboratorij instrumenta za mjerenje vremena klatna Svesaveznog znanstveno-istraživačkog instituta za fizikalna, tehnička i radiotehnička mjerenja koji je bio u stvaranju.
Naravno, Kharkovu se to nije svidjelo. Fedčenko je dobio udarac ispod pojasa - nisu mu dali uvozni visokoprecizni alatni stroj koji je koštao mnogo novca. Izumitelj je u Moskvu donio samo tri primjerka prvog eksperimentalnog sata AChF-1. Za nastavak rada stroj je bio neophodan; takva se oprema nije prodavala u trgovinama diljem zemlje. Bilo je teško, ali bilo je moguće pronaći traženi stroj od privatnih vlasnika i Fedčenko ga je našao. Ali kako platiti? Državna agencija nije izdala gotovinu, pogotovo takav iznos - jedanaest tisuća rubalja.
Očajni Fedčenko, shvativši da je bez precizne opreme kao bez ruku, krenuo je u pravu avanturu. Izravno se obratio upravitelju Državne banke i našao tako uvjerljive riječi o značaju svog izuma da je inteligentan i hrabar čovjek, profesionalac u svom području, povjerovao majstoru, dao mu traženi iznos u gotovini, zahtijevajući samo potvrdu o primitku. kao dokument. Ovo je jedan primjer "očitog, ali nevjerojatnog".
Još nekoliko desetljeća poboljšavao se mehanizam Fedčenkovog astronomskog sata, sve dok se nije pojavio poznati model "ACHF-3", koji je donio slavu i autoru i zemlji. Satovi visoke preciznosti prikazani su na Svjetskoj izložbi u Montrealu i nagrađeni su medaljama VDNKh; opisi satova nalaze se u enciklopedijama iu raznim ozbiljnim publikacijama o kronometriji.
Sjaj i tragedija Fedčenkovog izuma
F. M. Fedchenko - stvorio je visoko precizne elektroničko-mehaničke satove s klatnom u vrijeme kada su se već počeli pojavljivati kvarcni, molekularni i atomski vremenski uređaji. Ovi sustavi se ne mogu uspoređivati. Svaki obavlja svoje specifične zadatke i nezamjenjiv je u svom području. Ali, nažalost, ne razumiju svi ovo. Feodosia Mikhailovich Fedchenko nikada nije bio lišen pažnje znanstvenika i njegovih kolega. Ali službenici, o kojima često ovisi sudbina samog izumitelja i njegovog izuma, ne znaju uvijek što rade.
Državni odbor za standarde SSSR-a hladnokrvno se odnosio prema poznatom dizajneru. Godine 1973. VNIIFTRI je ponudio izumitelju pristojnu naknadu za više od dvadeset i pet godina rada na stvaranju domaćih astronomskih satova, što je zemlji donijelo ogroman ekonomski učinak i neovisnost od uvoza preciznih satnih pokreta. Gosstandart je smatrao mogućim smanjenje predložene naknade za 9 puta, pozivajući se na činjenicu da je "točnost AChF-3 sata niža od sadašnjih atomskih satova." Naravno, niže. Ali u cijeloj zemlji postoje samo atomski satovi, servisira ih cijeli tim zaposlenika, to je državni standard vremena i frekvencije, a Fedčenkovi satovi imaju sasvim drugu svrhu - oni su mjerači vremena. Do sada su mnogi televizijski centri, zračne luke, kozmodromi i zvjezdarnice opremljeni satovima Fedchenko.
Bi li itko uopće pomislio usporediti brzinu bicikla i svemirske rakete? A Gosstandart je usporedio Fedchenkove satove s klatnom, koji daju pogrešku od jedne sekunde u 15 godina, s atomskim satovima, koji pogriješe za istu sekundu u tri stotine tisuća godina. Možete ocijeniti samo sustav slične klase. Na primjer, Fedčenkovi satovi, u usporedbi sa Shortovim satovima, puno su jeftiniji, ekonomičniji, pouzdaniji, praktičniji za korištenje i puno precizniji. Ne obazirimo se na kratkovidne i beskrupulozne službenike svih rangova. Glavno je da ćemo se sjećati i biti ponosni što je naš sunarodnjak Feodosia Mikhailovich Fedchenko stavio posljednju točku u razvoju satova s klatnom. Poslušajte kako to gordo zvuči – od Galilea i Huygensa do Fedčenka!
Majstor je, naravno, znao svoju vrijednost i znao je da će biti zlobnih kritičara koji će pokušati omalovažiti značaj njegova izuma. Kako ne bi zaboravili na njegovo životno djelo, sam Fedčenko je 1970. godine došao u Politehnički muzej s ponudom da primi dar i izloži sat njegova dizajna. Danas u maloj dvorani moskovskog muzeja možete vidjeti mnoga remek-djela urarske umjetnosti, uključujući satove - izumitelj s velikim "I" - Feodosius Mikhailovich Fedchenko
Izum njihala
Često mali događaji imaju velike posljedice. Tako je iu urarstvu: jedan beznačajni događaj bio je predodređen da da poticaj i pridonese značajnom napretku u dizajnu velikih zidnih satova.
Talijanski astronom Galileo jednog je lijepog dana - bilo je to 1585. godine - bio u katedrali u Pisi i slučajno primijetio da je vječna svjetiljka koja je tamo obješena iz nekog razloga došla u stanje vibracije. Galileovu pozornost privukla je sljedeća okolnost: veličina amplitude oscilacija se s vremenom smanjivala, ali su pojedine oscilacije ipak trajale jednako dugo kao kad je amplituda njihove amplitude bila mnogo veća. Galileo je kod kuće počeo provoditi detaljna istraživanja koja su potvrdila njegove pretpostavke: vrijeme titranja njihala ima isto trajanje, bez obzira na to jesu li ljuljačke tih oscilacija velike ili male. Odmah je shvatio da bi njihalo moglo služiti za mjerenje vremena ako bi ga u kretanju podupirao mehanizam kotača i zauzvrat imao regulatorni utjecaj na potonji. I doista, prvi sat s njihalom, koji je 1656. izradio Christiaan Huygens, dao je izvrsne rezultate i od tada su se svi veliki satovi počeli opremati njihalom.
U sedamnaestom stoljeću, umjetnost izrade satova dramatično je napredovala, zahvaljujući izumu od izuzetne važnosti, a to je bio izum spirale sata i njihala. Već ranije, dok visak još nije mogao mjeriti vrijeme u satima, minutama i sekundama, služio je znanstvenicima kao jedan od najnužnijih alata za znanstveno istraživanje. Huygens izvještava da su filozofi provodili dane i noći promatrajući oscilacije njihala i skreće pozornost na to koliko je tada za fiziku i astronomiju bilo važno točno mjerenje vremena.
Izum sata s njihalom dugujemo već spomenutom Nizozemcu, Christianu Huygensu, matematičaru, astronomu i fizičaru (1629.-1695.). Rođen je u Haagu, a diplomirao je na Sveučilištu u Leidenu. Godine 1657. Huygens je objavio opis strukture sata s njihalom koji je izumio. Godine 1666. pozvan je u Pariz i bio je jedan od prvih koji je izabran u Akademiju znanosti u trideset trećoj godini života. Bio je protestant, napustio je Pariz nakon opoziva Nanteskog edikta i nastanio se u Haagu, gdje je ostao cijeli život.
Kao što smo već spomenuli, satna opruga izumljena je u drugoj polovici 15. stoljeća. Osim što je omogućio izum džepnog sata i pomorskog kronometra, omogućio je da se zidni satovi smanje i pretvore u sobne satove za civilnu uporabu. Zahvaljujući uvođenju njihala, širenje sobnih satova dobilo je novi zamah, jer ih do kraja 17. stoljeća susrećemo u nevjerojatnom broju i najrazličitijim oblicima. U ovom razdoblju nalazimo stojeće satove koje je izradio Boulle (drvo s metalnom garniturom), poput sata ispod „Zelenog trezora” (muzeja) u Dresdenu, dar Luja XIV Augustu Snažnom, zidne satove s konzolama sličnih radni, stojeći satovi, kućišta koja su ukrašena bogatom garniturom od plemenitog drva i sl.
Čini se da je u 18. stoljeću još više porastao interes za bogato ukrašene sobne satove. Naše divljenje posebno izazivaju rokoko satovi s kućištima prekrivenim bogatim rezbarijama u bronci i kornjačinom oklopu, te pandule iz razdoblja Luja XIV u mramoru i bronci, koje su ostavljale posebno miran i plemenit dojam. Prekrasna, strogo izrađena kućišta iz doba Luja XIV zauvijek će ostati primjeri estetske forme velikih satova.
Satni mehanizmi ovih satova uglavnom su bili sidreni.
Dopustimo da ovdje damo nelišen zanimljiv opis nekih satova koji zaslužuju spomen kao izvrsna umjetnička djela. Godine 1620. u gradu Lunenburgu živio je prekrasan urar i mehaničar Andrei Besh. Vojvoda Frederick III od Schleswig-Holsteina (1616. – 1659.), zaštitnik matematičkih i astronomskih znanosti, osnovao je kabinet zanimljivosti u svom dvorcu Gottorp. Za nju je naredio mehaničaru Andreju Bešu iz Lunenburga da napravi golemi globus, pod glavnim nadzorom gottorpskog dvorskog znanstvenika Adama Olearija, koji je postavljen u “Perzijski dvorski vrt” u dvorcu Gottorp. Globus se sastojao od bakrene kugle, promjera oko 3 1/2 metra, na vanjskoj strani nalazila se karta zemlje, a na unutarnjoj - nebo sa svim tada poznatim planetima, prikazanim u obliku srebrnih figura. Na jednoj osi visio je okrugli stol, okružen klupom na kojoj je deset ljudi moglo sjediti i promatrati izlazak i zalazak zviježđa. Cijeli mehanizam pokretala je voda, a redovito su se, kao na nebu, mijenjale i putanje zviježđa tijekom kretanja. Ovo je umjetničko djelo Petar Veliki odnio iz Gottorpa u Sankt Peterburg 1714. godine tijekom Sjevernog rata, gdje ga je darovao Akademiji znanosti.
U Galeriji Petra Velikog u starom Ermitažu nalazi se prekrasan sat koji je izradio izvanredni urar Bauer u Berlinu, a darovao ga je Petru Velikom pruski kralj Fridrik Vilim I. 1718. Taj je sat stajao, kako izvještava grof Bludov, u spavaćoj sobi carice Katarine II, gdje je umrla; a u ovom kućištu za sat sačuvala je nacrt ustava, koji je uništio njezin sin car Pavao na dan svoga stupanja na prijestolje 1796. godine. Kućište ovog sata, visoko 213 centimetara i široko 61 centimetar, prekrasno je izrezbareno od drveta u rokoko stilu i ukrašeno vijencima cvijeća i voća. Kineskinja sjedi na koferu s kišobranom u rukama i s osmijehom gleda u dijete koje spava pored nje. Donji dio kućišta ima udubljenje u sredini i ukrašen je maskom iz koje izviru festoni. U sredini vrata nalazi se polufiguralni portret kralja, naslikan na bjelokosti. Kralj je odjeven u svijetloplavu odoru, njegova desna ruka u čipkastim manžetama počiva na okruglom stolu prekrivenom priborom za pisanje, knjigama i papirima. Iza stola je glazbena konzola i violončelo na pozadini svilene zavjese. Portret je promjera 10 centimetara. Ime umjetnika nije navedeno.
Da bismo stekli predodžbu o tome koliko su umjetnički satovi cijenjeni na Zapadu, uzmimo kao primjer stojeći sat iz 18. stoljeća, koji je izradio G. Falconet, a sada je u posjedu grofa de Camonda. Na izložbi u Parizu ovi satovi izazvali su ogroman interes. Vanjski dio sata izrađen je izuzetno umjetnički. Tri ženske gracije isklesane u mramoru, povezane vijencima cvijeća, stoje ispred stupa koji završava u vazi. Vaza sadrži satni mehanizam, a traka koja okružuje vazu opremljena je brojevima sata; kreće se pod prstom uzdignute ruke jedne od gracija, koja tako služi kao strijela. Nema brojanja minuta.
Zanimljivo je pratiti rast cijena ovih satova. Otac sadašnjeg vlasnika kupio ih je 1881. godine, prilikom rasprodaje poznate zbirke baruna Doubleta, za 101.000 franaka. Barun Doublet je pak 1855. platio pariškom poznavatelju umjetnosti Mannheimu 7000 franaka za ovaj sat, dok je Mannheimov sin ovaj sat kupio od antikvarijata u Frankfurtu na Majni za 1500 franaka. Na izložbi u Parizu sadašnjem vlasniku ponuđeno je 1.250.000 franaka za ovaj sat, koji je iznos, međutim, Comte de Camondo odbio.
Vrlo su zanimljivi i satovi varšavskog urara i mehaničara J. M. Goldfadena, koji je tijekom 1881.-87. izradio brončani i bakreni sat, koji predstavlja rusku željezničku stanicu u punoj opremi. Ispred kolodvora je cvjetnjak sa cvijećem, u sredini je mala fontana, omeđena grmljem i drvećem. Oko ovog vrta polukružno se nalaze tračnice, koje se s obje strane slijevaju u tunel, koji se nalazi ispod kolodvorske zgrade. Na tlu se vide sve uobičajene građevine: dvije barijere, stražarske kućice, signalni stupovi, pumpa za vodu itd. Sve je mirno i nepomično, kolnik se prostire ispred vas; Vlak stoji nevidljiv u tunelu, a crveno svjetlo se vidi samo kroz signalna stakla. Ali tada je sat otkucao dvanaest i cijela je slika odmah oživjela. Telegrafisti koji sjede ispred prozora počinju raditi nakon što prime signal o dolasku vlaka. Barijere su spuštene. Poslužnik na stanici u gornjem desnom kutu perona daje prvo zvono, zviždaljka se oglasi i iz tunela lijevo izlazi vlak. Crveno svjetlo signalnih stakala mijenja se u zeleno. Lokomotiva se zaustavlja točno ispred crpke za vodu; Čuvar postaje otvara slavinu i mlaz vode teče u bojler. Za to vrijeme šef postaje napušta vrata svog ureda. Podmazivač automobila trči duž vlaka i čekićem udara po osovinama kotača. Putnici u dnevnoj sobi užurbano odlaze do blagajne, a službenica kolodvora zvoni po drugi put. Jednom riječju, sve se događa kao na pravoj željezničkoj stanici. Kad zazvoni treće zvono, telegraf javlja sljedećoj stanici da vlak kreće. Šef dirigent zazviždi, lokomotiva odgovori, a vlak s čijih se prozora putnici klanjaju nestaje u tunelu. Dok se podmazivač, koji je provjeravao osovine i kotače, povlači u svoju stražarsku kabinu, barijere se ponovno dižu. Nakon nestanka vlaka uz tutnjavu i buku, postupno ponovno zavlada nekadašnja tišina, a iz skrivene kutije čuje se glazba - veseli marš, čiji se zvuci čuju za vlakom u odlasku. Na kraju šef stanice odlazi u svoj ured i sve se vraća u prijašnji oblik.
Iz knjige Početak Horde Rus'. Poslije Krista Trojanski rat. Osnivanje Rima. autor Nosovski Gleb Vladimirovič3.7.3. Izum jedra u 12. stoljeću nove ere. e Budući da, kako razumijemo, pohod Argonauta datira iz 12. stoljeća - Kristove ere, postaje moguće datirati tako važno otkriće kao što je izum jedra. Činjenica je da su to, prema nekim “antičkim” autorima, bili Argonauti
Iz knjige Druga povijest znanosti. Od Aristotela do Newtona autorIzum mehaničkih satova. Solarni, vodeni i vatreni kronometrijski instrumenti dovršili su prvu fazu razvoja kronometrije i njezinih metoda. Postupno su se razvile jasnije ideje o vremenu i počeli su se pronalaziti napredniji načini njegova mjerenja.
Iz knjige Povijest antičke Grčke autor Hammond Nicholas5. Nastanak i distribucija novca U trgovini brončanog i starijeg željeznog doba razmjena se odvijala razmjenom, a najvrjedniji način razmjene bili su plemeniti metali u obliku velikih ingota ili malih pločica u obliku zrna graha. Upravo od tih ploča tri
Iz knjige Druga povijest srednjeg vijeka. Od antike do renesanse autor Kalyuzhny Dmitry VitalievichIzum hijeroglifa Zašto, čitajući neku stranu priču, roman ili povijesnu pripovijest, shvatimo da to nije rusko djelo? Jer na to upućuju strani nazivi književnih junaka, strani nazivi lokaliteta ili biljaka u
Iz knjige Povijest ljudske gluposti od Rat-Veg Istvana Iz knjige The Book of Anchors autor Skrjagin Lev Nikolajevič autorIZUM KNJIGOTISKA Johannes Gutenberg Značaj ovog izuma ne može se precijeniti. Rašireno širenje znanja, do kojeg je doveo izum tiskane knjige, nevjerojatno je ubrzalo razvoj čovječanstva. Do napretka dolazi u svim područjima djelovanja
Iz knjige 500 znamenitih povijesnih događaja autor Karnacevič Vladislav LeonidovičIZUM PARNOG STROJA Dijagram parnog stroja Jamesa Watta (1775.) Proces pronalaska parnog stroja, kako to često biva u tehnici, trajao je gotovo jedno stoljeće, pa je izbor datuma za ovaj događaj prilično proizvoljan. Međutim, to nitko ne poriče
Iz knjige 500 znamenitih povijesnih događaja autor Karnacevič Vladislav LeonidovičIZUM TELEFONA Ovako je izgledao jedan od prvih telefona Telefon je izum koji je promijenio način života, navike i percepciju stvarnosti cijelog čovječanstva. Uređaj je omogućio različitu procjenu udaljenosti, što je omogućilo brzo širenje informacija.
Iz knjige 500 znamenitih povijesnih događaja autor Karnacevič Vladislav LeonidovičIZUM RADIJA Popovljev radio-prijemnik (1895.) Jedan od najpoznatijih primjera spora oko znanstvenog i tehnološkog prioriteta stoljetni je spor između Rusije i ostatka svijeta oko izuma radija. Mora se reći da je radio prvo tehničko sredstvo prikladno za
Iz knjige Ispovijest, Carstvo, Nacija. Religija i problem različitosti u povijesti postsovjetskog prostora autor Semenov AleksandarIzmišljanje tradicije u džematu kolektivne farme Iz gore navedenih činjenica mogu se izvući dva preliminarna zaključka. Prvo, “islamski preporod” se shvaća kao povratak nepromijenjenim predsovjetskim “tradicijama”. Tako mi se činilo kad sam počeo raditi u Khushtadi.
Iz knjige Predak Rusov autor Rassokha Igor Nikolajevič5.8. Izum kotača 7. Kotač i kola izumljeni su u doba indoeuropskog jedinstva, tj. na izvornom području srednjestoške kulture. To proizlazi iz očite činjenice da je kotač bio dobro poznat već u razdoblju indoeuropskog jedinstva.
Iz knjige Viteštvo od antičke Njemačke do Francuske 12. stoljeća autor Barthelemy Dominic Iz knjige Dva lica istoka [Dojmovi i razmišljanja iz jedanaestogodišnjeg rada u Kini i sedam godina u Japanu] autor Ovčinnikov Vsevolod Vladimirovič“Peti izum” Nebeskog Carstva Kvaliteta kineskog porculana provjerava se kapljicom vode Uobičajeno je da se “četiri velika izuma” povezuju s Nebeskim Carstvom. Ovo je kompas, barut, papir, tiskanje. No, kada je primijenjena umjetnost u pitanju, ne može se ne sjetiti petice
Iz knjige Nacionalizam autora Calhouna CraigaIzum tradicije U svom utjecajnom radu, Eric Hobsbawm i Terence Ranger (1983; vidi i Hobsbawm 1998) ispitali su brojne slučajeve "izmišljanja" nacionalnih "tradicija" od strane elita koje grade državu. Na primjer, novi
Iz knjige Kratka povijest urarstva autora Cannes HeinrichIzum džepnog sata Tko god je izumio sat s kotačićima s kočnicom, ovaj izum sam po sebi predstavlja veliki korak naprijed; Uostalom, omogućio je proizvodnju satova, prvo, neovisno o tako nepouzdanim čimbenicima kao što su temperatura i
Tik-tak, tik-tak - ovo je zvuk kojeg se sjećamo kada pomislimo na sat. Iako velika većina modernih satova gotovo da ne proizvodi nikakav zvuk. Nedavno je gotovo svaki sat proizvodio prepoznatljiv zvuk jer je bio potpuno elektronički, a ne elektronički. Prije je, da bi sat radio, bilo potrebno okrenuti ključ, naviti oprugu, a nakon osluškivanja moglo se čuti kako zupčanici rade. Pa pogledajmo kako zapravo radi staromodni sat s njihalom.
Što je visak?
Visak je štap koji visi okomito i njiše se s jedne na drugu stranu pod utjecajem sile teže. Kao što je otkrio talijanski znanstvenik Galileo Galilei (1564.-1642.), za potpuni zamah njihala potrebno je isto toliko vremena. U teoriji, jedine stvari koje utječu na njihanje su njegova duljina i gravitacija. Za relativno male njihaje, vrijeme (T) koje je potrebno da njihalo napravi jedan potpuni njihaj (poznato kao period) izračunava se iz sljedeće jednadžbe:
Gdje, l je duljina njihala, g je mjera gravitacije (gravitacijsko ubrzanje). Iz ove jednadžbe možete vidjeti da morate učetverostručiti duljinu njihala kako biste udvostručili njihanje.
Kako radi visak?
Njihalo funkcionira tako da kinetičku energiju pretvara u potencijalnu i obrnuto. Kada je visak u svom krajnjem položaju, ima najveću akumuliranu energiju (potencijalnu energiju). Na najnižoj točki, što bliže tlu, potencijalna energija prelazi u kinetičku i tu ima najveću vrijednost. Dakle, njihalo neprestano prenosi potencijalnu i kinetičku energiju jedna u drugu, što je primjer jednostavnog harmonijskog titranja. Kad bi izostalo trenje dodirnih elemenata i otpor medija (zraka), odnosno bili stvoreni idealni uvjeti, visak bi zauvijek oscilirao. Ali u stvarnim uvjetima, uzimajući u obzir gore navedene čimbenike, njihalo se usporava. Ali ono što je vrlo važno za mjerenje vremena je da se čak i sa smanjenjem amplitude titranja vrijeme titranja njihala ne mijenja. Galileo je odmah primijetio ovu korisnu funkciju, ali nikada nije uspio izgraditi sat s njihalom; tek je 1642. godine uspio predstaviti model sata s njihalom. Galileo je svoje radove prenio danskom znanstveniku Christianu Huygensu. Napravio je prvi sat s njihalom 1650.
Kako rade satovi s njihalom?
Gotovo svi satovi s njihalom konstruirani su na sljedeći način: u satovom mehanizmu koji vidite, uteg 1, uz pomoć sajle kroz valjak 2, pokreće sustav kotača. Ova težina osigurava energiju za sat. Sila se prenosi kroz nekoliko pari kotača na kočni kotač 3. Rotacija satnog mehanizma usporava se kao rezultat interakcije kočnog kotača 3 i sidra 4 i regulira se njihalom 5. Kočni kotač napredovat će dalje samo ako klatno dovede sidro u položaj u kojem je otpušten kočni zupčanik. Istodobno, drugi kraj sidra prolazi u prostor između zupčanika i time ograničava kretanje kočnog kotača 3 na polovicu duljine zuba. Sada, kada se njihalo kreće u suprotnom smjeru, zub će pritisnuti sidro i prenijeti silu preko šipke na njihalo. U isto vrijeme, njihalo dobiva malu dodatnu energiju, koja kompenzira postojeće gubitke trenja. Ova igra se ponavlja sa svakim pokretom njihala. Dakle, kočni kotač se kreće u skladu s oscilacijama njihala. Preko nekoliko zupčanika povezan je s minutnim zupčanikom 7. Brzine međuzupčanika su koncipirane tako da se minutni zupčanik okreće jednom na sat, t.j. brzinom velike kazaljke spojene na minutni zupčanik. Konačno, zupčanici 8, 9 i 10 koriste se kako bi se mala kazaljka kretala 12 puta sporije od velike. Kombinacija strelica 8, 9 i 10 također se naziva mehanizam prekidača.
Nedostaci satova s klatnom.
Kao što smo već spomenuli, vrijeme oscilacije njihala ovisi o duljini štapa i gravitaciji. Ali duljina metalne šipke može se promijeniti s promjenama temperature, ta je promjena beznačajna, ali će imati učinka tijekom vremena. Isto vrijedi i za silu gravitaciju. Satovi bliže središtu Zemlje, na razini mora i visoko u planinama neće pokazivati isto vrijeme. Također, upotreba satnih njihala na brodu je gotovo nemoguća, ili vrlo teška. Ali svi ti problemi postojali su tek u zoru pojave satova s klatnom. U procesu znanstvenog razvoja svi su problemi riješeni.
Sat s klatnom
http://site/wp-content/uploads/2014/07/1-300x165.jpg
Tik-tak, tik-tak - ovo je zvuk kojeg se sjećamo kada pomislimo na sat. Iako velika većina modernih satova gotovo da ne proizvodi nikakav zvuk. Nedavno je gotovo svaki sat proizvodio prepoznatljiv zvuk jer je bio potpuno mehanički, a ne elektronički. Prethodno, da bi sat radio...