Ein kleiner Mechanismus, mit dem wir die genaue Zeit kennen
Wenige Dinge, denen wir so viel Aufmerksamkeit schenken wie der Zeit. Wir möchten nicht zu spät zur Arbeit oder zu einem Date kommen. Darüber hinaus wollen wir nicht alt werden und sterben. Ein korrektes Zeitmanagement ist in allen Aspekten der menschlichen Tätigkeit wichtig, und wir machten uns fast unmittelbar danach Sorgen, nachdem wir von der Jagd und dem Sammeln zur Landwirtschaft und zum Handel übergegangen waren.
KerzenuhrDie Zeitmessung erfordert einen sich wiederholenden Vorgang, um gleiche Intervalle zu zählen und das Ergebnis zu verfolgen und anzuzeigen. Die ersten Tracking-Geräte basierten auf der Bewegung der Sonne. Alte Ägypter um 3500 v bauten Obelisken, die Schatten auf den Boden warfen und so eine ungefähre Vorstellung von der Tageszeit gaben. Dann kamen Substanzen an die Reihe, die mit der gleichen Geschwindigkeit verschwendeten: Kerzen, Weihrauch, Wasser und Sanduhr. Ein großer Durchbruch gelang mit der Erfindung einer mechanischen Uhr und eines Abzugs.
Der früheste bekannte griechische Auslöser für eine Wasseruhr.Eine Uhr benötigt Energie, um zu arbeiten. Der Auslösemechanismus ist ein Weg, diese Energie in kleinen Fraktionen in gleichen Zeitintervallen freizusetzen. In der Animation ist das Rad mit einer Energiequelle verbunden - einer Feder oder einer Waage. Das Rad selbst dreht sich mit maximaler Geschwindigkeit, bis die Energie ausgeht. Wenn wir jedoch einen Anker hinzufügen, dreht sich das Rad jeweils um mehrere Grad und in regelmäßigen Abständen - genau dies ist erforderlich, um die Zeit zu messen.Der früheste Auslöser wurde vom griechischen Ingenieur Philo Byzantine im 3. Jahrhundert vor Christus beschrieben. Ein Löffel mit Gegengewicht wird aus einem Wasserbehälter gegossen und beim Füllen in eine Schüssel gekentert, während ein Bimssteinball losgelassen wird. Nach dem Kippen kehrt das Gegengewicht zurück und durch Ziehen des Fadens werden die Türen geschlossen, durch die die Kugeln freigegeben werden.
Ein weiterer Auslöser wurde 1094 vom berühmten chinesischen Wissenschaftler und Erfinder Su Song gebaut. Das Rad wurde durch den Mechanismus angehalten, der es erst dann losließ, wenn das Gewicht des Füllbechers einen bestimmten Wert erreichte. Wenn das Wasser mit konstanter Geschwindigkeit floss, drehte sich das Rad in regelmäßigen Abständen. Die Erfindung ist als astronomischer Glockenturm bekannt und war mehrstöckig. Es ist nicht erhalten geblieben, aber die Animation des historischen Fernsehsenders hilft, die Struktur zu bewerten und das Prinzip seiner Arbeit zu verstehen.
Die erste vollmechanische Uhr kam von einem Spindelabzug. Es ist nicht bekannt, wo er in den mechanischen Uhren des XIV. Jahrhunderts erschien, sondern wurde in großen Türmen in ganz Europa gefunden. Seine Genauigkeit unterschied sich nicht wesentlich von der Wasseruhr, aber zumindest gefror es im Winter nicht. Der Spindelabzug blieb die Hauptmethode zum Zählen der Zeit bis zur Erfindung des Pendels und des Federausgleichers im Jahre 1657, als die Genauigkeit des Mechanismus von mehreren Stunden pro Tag auf mehrere Minuten pro Tag anstieg.
Nach der Erfindung der Pendeluhr wurden mehr als 300 verschiedene Arten von Triggern entwickelt. Natürlich werden jetzt nur noch wenige verwendet. Die grundlegendsten sind:Zylindrischer Mechanismus von Tompion / Graham, 1695-1726Hooke Duplex, 1700Verknüpfung Maja, 1750Arnolds Verriegelungsmechanismus, 1775Eine sehr interessante Idee ist der Heuschreckenmechanismus, der 1722 von John Harrison entwickelt wurde. Er bewegt sich auf ungewöhnliche, fast faszinierende Weise. Sein Hauptvorteil ist die sehr geringe Reibung.
Die Verbesserung der mechanischen Uhren wurde sowohl in Bezug auf die Genauigkeit als auch in Bezug auf die Miniaturisierung fortgesetzt, und der Auslösemechanismus war der zentrale Teil jeder Uhr. Das Aufkommen einer elektrischen Uhr ersetzte den Mechanismus durch elektrische Methoden zum Erhalten regelmäßiger Impulse: Magnetspulen, Synchronmotoren und Stimmgabeloszillatoren. Infolgedessen erschien eine Uhr ohne Uhrwerk.1927 wurde in Bells Labor die erste Quarzuhr hergestellt. Zur Messung von Zeitintervallen verwenden sie periodische Schwingungen eines Quarzkristalls. Seiko stellte 1969 die erste Quarzuhr Astron vor. Zehn Jahre später hat Quarz bereits den Markt übernommen. Die Kombination aus niedrigen Kosten und hoher Präzision führte zu einer „Quarzkrise“, als mechanische Uhren fast vom Markt verschwanden.Die neueste Verbesserung kam mit dem Aufkommen von Atomuhren, die einen Übergang zwischen zwei Hyperfeinniveaus des Grundzustands eines Atoms verwendeten. Mit ihnen können Sie die Zeit mit beispielloser Genauigkeit zählen. Sie werden in GPS-Satelliten verwendet und alle Geräte, die mit ihnen synchronisieren, erhalten die gleichen Funktionen zum Zählen der genauen Zeit. In Zukunft kann eine solche Uhr wahrscheinlich am Handgelenk getragen werden.
Girard Perregaux, 2008Noch heute werden mechanische Uhren mit Auslösern hergestellt. Aufgrund der zunehmenden Verbreitung von Mobiltelefonen haben viele Quarzuhren bereits aufgegeben. Aber in Miniaturmechanismen gibt es eine Art innere Schönheit. Sie verkörpern den Triumph der Handwerkskunst über die Präzision.Eine mechanische Uhr ist so schön nutzlos. Jeder Mechanismus ist eine Miniaturwelt, winzig, funktionierend, eine Masse kleiner und unverständlicher beweglicher Teile. Bewegliche Teile! Infolgedessen ist diese Uhr in gewisser Weise lebendig. Sie haben einen Herzschlag. Sie scheinen wie Tamagotchi auf „Liebe“ in Form der kostspieligen Dienste von Uhrmachern zu reagieren. Wie alte Vincent-Dampfautos oder Motorräder können sie aus nahezu jedem Zustand sorgfältig restauriert werden.
- William Gibson
Moderne mechanische Uhren sind eines der komplexesten und schönsten Mechanismen, die es gibt. Sie können Hunderttausende von Dollar kosten und sind natürlich Sammlerstücke. Und heute entwickeln Uhreningenieure weiterhin Auslöser auf der Suche nach Methoden, um die Genauigkeit und Zuverlässigkeit zu erhöhen.
Source: https://habr.com/ru/post/de399329/
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