Sayansi ya kwanza ya wakati ni unajimu. Matokeo ya uchunguzi katika uchunguzi wa kale yalitumiwa kwa kilimo na ibada za kidini. Walakini, pamoja na maendeleo ya ufundi, ikawa muhimu kupima muda mfupi. Kwa hivyo, wanadamu walikuja kwenye uvumbuzi wa saa. Mchakato ulikuwa mrefu, uliojaa bidii ya akili bora.
Historia ya saa inarudi nyuma karne nyingi, ni uvumbuzi kongwe zaidi wa wanadamu. Kutoka kwa fimbo iliyokwama ardhini hadi chronometer sahihi kabisa - safari ya mamia ya vizazi. Ikiwa tutaorodhesha mafanikio ya ustaarabu wa mwanadamu, basi katika uteuzi "uvumbuzi mkubwa" saa itakuwa katika nafasi ya pili baada ya gurudumu.
Kulikuwa na wakati ambapo kalenda ilitosha watu. Lakini ufundi ulionekana, kulikuwa na haja ya kurekebisha muda wa michakato ya kiteknolojia. Ilichukua saa, madhumuni ambayo ni kupima vipindi vya muda mfupi kuliko siku. Kwa hili, mwanadamu ametumia michakato mbalimbali ya kimwili kwa karne nyingi. Miundo inayozitekeleza pia ililingana.
Historia ya saa imegawanywa katika sehemu mbilikipindi kikubwa. Ya kwanza ina urefu wa milenia kadhaa, ya pili ni chini ya moja.
1. Historia ya saa, inayoitwa rahisi zaidi. Jamii hii inajumuisha vifaa vya jua, maji, moto na mchanga. Kipindi kinaisha na utafiti wa saa za mitambo ya kipindi cha pendulum. Hizi zilikuwa kengele za enzi za kati.
2. Historia mpya ya saa, kuanzia na uvumbuzi wa pendulum na usawa, ambayo ilionyesha mwanzo wa maendeleo ya chronometry ya classical oscillatory. Kipindi hiki bado hakijaisha.
Jumapili
Wale wa zamani kabisa waliotufikia. Kwa hiyo, ni historia ya sundial ambayo inafungua gwaride la uvumbuzi mkubwa katika uwanja wa chronometry. Licha ya usahili wao dhahiri, zilitofautishwa na miundo mbalimbali.
Njia ya jua inategemea msogeo dhahiri wa Jua siku nzima. Kuhesabu kushuka kunategemea kivuli kilichowekwa na mhimili. Matumizi yao yanawezekana tu siku ya jua. Misri ya kale ilikuwa na hali nzuri ya hali ya hewa kwa hili. Usambazaji mkubwa zaidi kwenye kingo za Nile ulipokea jua, ambalo lilikuwa na aina ya obelisks. Ziliwekwa kwenye mlango wa mahekalu. Gnomoni katika mfumo wa obelisk wima na kiwango kilichowekwa alama chini - hii ndio jinsi sundial ya zamani ilionekana. Picha hapa chini inaonyesha mmoja wao. Moja ya nguzo za Misri zilizosafirishwa hadi Ulaya zimesalia hadi leo. Jinoni mwenye urefu wa mita 34 kwa sasa anasimama katika mojawapo ya viwanja huko Roma.
Sundial ya kawaida ilikuwa na tatizo kubwa. Walijua juu yake, lakini walivumilia naye kwa muda mrefu. Katika misimu tofauti, yaani, katika majira ya joto na baridi, muda wa saa haukuwa sawa. Lakini katika kipindi ambacho mfumo wa kilimo na uhusiano wa kazi za mikono ulitawala, hakukuwa na haja ya kipimo sahihi cha nyakati. Kwa hivyo, miale ya jua ilikuwepo hadi mwishoni mwa Zama za Kati.
Ghomoni ilibadilishwa na miundo inayoendelea zaidi. Sundials zilizoboreshwa, ambazo upungufu huu uliondolewa, ulikuwa na mizani iliyopinda. Mbali na uboreshaji huu, matoleo mbalimbali yalitumiwa. Kwa hivyo, huko Uropa, miale ya ukuta na madirisha ilikuwa ya kawaida.
Uboreshaji zaidi ulifanyika mnamo 1431. Ilijumuisha kuelekeza mshale wa kivuli sambamba na mhimili wa dunia. Mshale kama huo uliitwa semiaxis. Sasa kivuli, kinachozunguka karibu na mhimili wa nusu, kilihamia sare, na kugeuka 15 ° kwa saa. Ubunifu kama huo ulifanya iwezekane kutengeneza sundial ambayo ilikuwa sahihi kwa wakati wake. Picha inaonyesha mojawapo ya vifaa hivi vilivyohifadhiwa nchini Uchina.
Kwa usakinishaji ufaao, walianza kusambaza muundo na dira. Iliwezekana kutumia saa kila mahali. Iliwezekana kufanya hata mifano ya portable. Tangu 1445, sundial ilianza kujengwa kwa namna ya hemisphere ya mashimo, iliyo na mshale, ambayo kivuli chake kilianguka juu ya uso wa ndani.
Tafuta njia mbadala
Licha ya ukweli kwamba miale ya jua ilikuwa rahisi na sahihi, ilikuwa na kasoro kubwa za malengo. Walitegemea kabisa hali ya hewa, na utendaji wao ulikuwa mdogo kwa sehemusiku kati ya mawio na machweo. Katika kutafuta njia mbadala, wanasayansi walitafuta njia nyingine za kupima vipindi vya wakati. Ilihitajika kwamba zisihusishwe na uchunguzi wa harakati za nyota na sayari.
Utafutaji ulisababisha kuundwa kwa viwango vya saa bandia. Kwa mfano, kilikuwa muda uliohitajika kwa kiasi fulani cha dutu kutiririka au kuchoma.
Saa rahisi zaidi zilizoundwa kwa msingi huu zimesaidia sana ukuzaji na uboreshaji wa miundo, na hivyo kutengeneza njia ya kuunda sio tu saa za kimitambo, bali pia vifaa vya otomatiki.
Clepsydra
Jina "clepsydra" limekwama nyuma ya saa ya maji, kwa hivyo kuna maoni potofu kwamba ilivumbuliwa kwa mara ya kwanza nchini Ugiriki. Kwa kweli haikuwa hivyo. Clepsydra kongwe zaidi, ya zamani sana ilipatikana katika hekalu la Amun huko Phoebe na imehifadhiwa katika jumba la makumbusho la Cairo.
Wakati wa kuunda saa ya maji, ni muhimu kuhakikisha kupungua sawa kwa kiwango cha maji kwenye chombo wakati inapita kupitia shimo la chini lililorekebishwa. Hii ilipatikana kwa kutoa chombo sura ya koni, ikipungua karibu na chini. Ilikuwa tu katika Zama za Kati ambapo utaratibu unaoelezea kiwango cha mtiririko wa maji kulingana na kiwango chake na sura ya chombo kilipatikana. Kabla ya hili, sura ya chombo kwa saa ya maji ilichaguliwa kwa nguvu. Kwa mfano, clepsydra ya Misri, iliyojadiliwa hapo juu, ilitoa kupungua kwa sare katika ngazi. Hata ikiwa na hitilafu fulani.
Kwa kuwa clepsydra haikutegemea wakati wa siku na hali ya hewa, ilikidhi mahitaji ya kuendelea.vipimo vya wakati. Kwa kuongeza, hitaji la uboreshaji zaidi wa kifaa, kuongeza kwa kazi mbalimbali, ilitoa nafasi kwa wabunifu kuruka mawazo yao. Kwa hivyo, clepsydras za asili ya Kiarabu zilikuwa kazi za sanaa zilizojumuishwa na utendaji wa hali ya juu. Zilikuwa na mitambo ya ziada ya majimaji na nyumatiki: kipima muda kinachosikika, mfumo wa mwanga wa usiku.
Si majina mengi ya waundaji wa saa ya maji ambayo yamehifadhiwa katika historia. Walifanywa si tu katika Ulaya, lakini pia katika China na India. Tumepokea habari kuhusu fundi Mgiriki anayeitwa Ctesibius wa Alexandria, aliyeishi miaka 150 kabla ya enzi mpya. Katika clepsydra, Ctesibius alitumia gia, ukuzaji wa kinadharia ambao ulifanywa na Aristotle.
Saa ya Moto
Kundi hili lilionekana mwanzoni mwa karne ya 13. Saa za kwanza za kurusha zilikuwa mishumaa nyembamba hadi urefu wa mita 1 na alama zilizowekwa kwao. Wakati mwingine mgawanyiko fulani ulikuwa na pini za chuma, ambazo, zikianguka kwenye msimamo wa chuma wakati wax iliwaka karibu nao, ilifanya sauti tofauti. Vifaa kama hivyo vilitumika kama mfano wa saa ya kengele.
Kutokana na ujio wa glasi inayoangazia, saa za moto hubadilishwa kuwa taa za aikoni. Mizani iliwekwa kwenye ukuta, ambayo, kulingana na mafuta yalipochomwa, wakati uliwekwa.
Vifaa kama hivyo vilivyoenea zaidi viko Uchina. Pamoja na taa za icon, aina nyingine ya saa ya moto ilikuwa ya kawaida katika nchi hii - saa za wick. Unaweza kusemakwamba ilikuwa tawi la mwisho.
glasi ya saa
Walipozaliwa, haijulikani haswa. Kitu pekee kinachoweza kusemwa kwa uhakika ni kwamba havingeweza kutokea kabla ya uvumbuzi wa kioo.
Miwani ya saa ni chupa mbili za glasi zinazotoa mwanga. Kupitia shingo ya kuunganisha, yaliyomo hutiwa kutoka kwenye chupa ya juu hadi ya chini. Na katika wakati wetu, bado unaweza kukutana na hourglass. Picha inaonyesha mojawapo ya miundo ya kikale.
Mafundi wa enzi za kati katika utengenezaji wa ala walipamba kioo cha saa kwa mapambo ya kupendeza. Hazikutumiwa tu kupima vipindi vya muda, lakini pia kama mapambo ya mambo ya ndani. Katika nyumba za wakuu na waheshimiwa wengi mtu angeweza kuona miwani ya saa ya kifahari. Picha inaonyesha mojawapo ya miundo hii.
Miwani ya saa ilifika Ulaya ikiwa imechelewa sana - mwishoni mwa Enzi za Kati, lakini usambazaji wake ulikuwa wa haraka. Kwa sababu ya unyenyekevu wao, uwezo wa kutumia wakati wowote, haraka wakawa maarufu sana.
Mojawapo ya mapungufu ya hourglass ni muda mfupi sana unaopimwa bila kukigeuza. Kaseti zilizoundwa nazo hazikuota mizizi. Usambazaji wa mifano hiyo ulipungua kwa usahihi wao wa chini, pamoja na kuvaa wakati wa operesheni ya muda mrefu. Ilifanyika kwa njia ifuatayo. Shimo la calibrated katika diaphragm kati ya flasks ilikuwa imevaliwa, ikiongezeka kwa kipenyo, chembe za mchanga, kinyume chake, zilivunjwa, kupungua kwa ukubwa. Kiwango cha mtiririko kiliongezekamuda ulikuwa unapungua.
Saa za kimitambo: masharti ya kuibuka kwa
Haja ya kipimo sahihi zaidi cha muda na maendeleo ya uzalishaji na mahusiano ya kijamii imeongezeka kwa kasi. Akili bora zimekuwa zikifanya kazi kutatua tatizo hili.
Uvumbuzi wa saa ya mitambo ni tukio muhimu ambalo lilifanyika katika Enzi za Kati, kwa sababu ndicho kifaa changamano zaidi kilichoundwa katika miaka hiyo. Kwa upande wake, hii ilitumika kama chachu ya maendeleo zaidi ya sayansi na teknolojia.
Uvumbuzi wa saa na uboreshaji wake ulihitaji vifaa vya kiteknolojia vya hali ya juu zaidi, sahihi na vya utendakazi wa juu, mbinu mpya za kukokotoa na kubuni. Huu ulikuwa mwanzo wa enzi mpya.
Uundaji wa saa za kimitambo uliwezekana kwa uvumbuzi wa sehemu ya kuzungukazunguka. Kifaa hiki kiligeuza harakati ya kutafsiri ya uzito unaoning'inia kwenye kamba kuwa harakati ya kurudi na kurudi ya gurudumu la saa moja. Mwendelezo unaonekana wazi hapa - baada ya yote, mifano tata ya clepsydra tayari ilikuwa na piga, treni ya gear, na vita. Kilichohitajika tu ni kubadilisha nguvu ya kuendesha gari: kubadilisha ndege ya maji na uzito mzito ambao ulikuwa rahisi kubeba, na kuongeza kidhibiti cha kushuka na kasi.
Taratibu za saa za minara ziliundwa kwa msingi huu. Kengele zinazoendeshwa na spindle zimekuwa zikitumika tangu takriban 1340 na zimekuwa fahari ya miji na makanisa mengi.
Kuongezeka kwa chronometry ya kawaida ya oscillatory
Historia ya saa imehifadhi kwa ajili ya vizazi vizazi majina ya wanasayansi na wavumbuzi ambaoilifanya iwezekane kuziunda. Msingi wa kinadharia ulikuwa ugunduzi uliofanywa na Galileo Galilei, ambaye alionyesha sheria zinazoelezea oscillations ya pendulum. Yeye pia ndiye mwandishi wa wazo la saa za mitambo za pendulum.
Wazo la Galileo lilitekelezwa mwaka wa 1658 na Mholanzi mahiri Christian Huygens. Yeye pia ndiye mwandishi wa uvumbuzi wa mdhibiti wa usawa, ambayo ilifanya iwezekanavyo kuunda saa ya mfukoni, na kisha saa ya mkono. Mnamo 1674, Huygens alitengeneza kidhibiti kilichoboreshwa kwa kuambatanisha chemichemi ya koili yenye umbo la nywele kwenye flywheel.
Uvumbuzi mwingine muhimu ni wa mtengenezaji wa saa wa Nuremberg anayeitwa Peter Henlein. Alivumbua mainspring, na mnamo 1500 akaunda saa ya mfukoni kulingana nayo.
Sambamba, kulikuwa na mabadiliko katika mwonekano. Mwanzoni, mshale mmoja ulitosha. Lakini saa zilipokuwa sahihi sana, zilihitaji dalili inayolingana. Mnamo 1680, mkono wa dakika uliongezwa, na piga ilichukua fomu inayojulikana kwetu. Katika karne ya kumi na nane, walianza kufunga mkono wa pili. Upande wa kwanza, na baadaye ikawa katikati.
Katika karne ya kumi na saba, uundaji wa saa ulihamishiwa kwenye kitengo cha sanaa. Vipochi vilivyopambwa kwa ustadi, piga za enameled, ambazo kwa wakati huo zilikuwa zimefunikwa na glasi - yote haya yaligeuza harakati kuwa bidhaa ya kifahari.
Kazi ya kuboresha na kutatiza ala iliendelea bila kukatizwa. Kuongezeka kwa usahihi wa kukimbia. Mwanzoni mwa karne ya kumi na nane, mawe ya ruby na samafi yalianza kutumika kama msaada wa gurudumu la usawa na gia. Hii ilifanya iwezekane kupunguza msuguano,kuboresha usahihi na kuongeza hifadhi ya nguvu. Matatizo ya kuvutia yameonekana - kalenda ya kudumu, vilima otomatiki, kiashirio cha hifadhi ya nishati.
Msukumo wa ukuzaji wa saa za pendulum ulikuwa uvumbuzi wa mtengenezaji wa saa wa Kiingereza Clement. Karibu 1676 aliendeleza njia ya kutoroka ya nanga. Kifaa hiki kilikuwa kinafaa kwa saa za pendulum, ambazo zilikuwa na amplitude ndogo ya kuzunguka.
Quartz
Uboreshaji zaidi wa zana za kupimia muda ulikuwa kama maporomoko ya theluji. Ukuzaji wa uhandisi wa umeme na redio ulifungua njia ya kuibuka kwa saa za quartz. Kazi yao inategemea athari ya piezoelectric. Iligunduliwa mnamo 1880, lakini saa ya quartz haikutengenezwa hadi 1937. Mifano mpya za quartz zilizoundwa zilitofautiana na zile za mitambo ya classical kwa usahihi wa kushangaza. Enzi ya saa za kielektroniki zimeanza. Ni nini huwafanya kuwa maalum?
Saa za Quartz zina utaratibu unaojumuisha kitengo cha kielektroniki na kinachojulikana kama motor stepper. Inavyofanya kazi? Injini, ikipokea ishara kutoka kwa kitengo cha elektroniki, inasonga mishale. Badala ya piga kawaida katika saa ya quartz, onyesho la dijiti linaweza kutumika. Tunawaita umeme. Katika Magharibi - quartz na dalili digital. Haibadilishi kiini.
Kwa kweli, saa ya quartz ni kompyuta ndogo. Kazi za ziada zinaongezwa kwa urahisi sana: stopwatch, kiashiria cha awamu ya mwezi, kalenda, saa ya kengele. Wakati huo huo, bei ya saa, tofauti na mechanics, haina kuongezeka sana. Hii inazifanya kufikiwa zaidi.
Saa za Quartz ni sahihi sana. Hitilafu yao ni ± sekunde 15 / mwezi. Inatosha kusahihisha usomaji wa zana mara mbili kwa mwaka.
Saa za ukutani
Alama ya kidijitali na mshikamano ni vipengele bainifu vya mbinu za aina hii. Saa za kielektroniki hutumika sana kama saa zilizounganishwa. Zinaweza kuonekana kwenye dashibodi ya gari, kwenye simu ya mkononi, kwenye microwave na TV.
Kama kipengele cha ndani, mara nyingi unaweza kupata toleo maarufu zaidi la kitambo, yaani, lenye kiashirio cha kishale.
Saa ya kielektroniki ya ukutani inafaa kabisa ndani ya mambo ya ndani kwa mtindo wa hali ya juu, wa kisasa, wa teknolojia. Wanavutia hasa na utendakazi wao.
Kulingana na aina ya onyesho, saa za kielektroniki ni kioo kioevu na LED. Hizi za mwisho zinafanya kazi zaidi kwani zinawashwa tena.
Kulingana na aina ya chanzo cha nishati, saa za kielektroniki (ukuta na eneo-kazi) zimegawanywa katika mtandao unaoendeshwa na 220V na betri. Vifaa vya aina ya pili vinafaa zaidi, kwa kuwa havihitaji kituo karibu nawe.
Saa ya ukutani ya Cuckoo
Mafundi wa Ujerumani wamekuwa wakizitengeneza tangu mwanzoni mwa karne ya kumi na nane. Kijadi, saa za ukuta wa cuckoo zilitengenezwa kwa kuni. Zikiwa zimepambwa kwa nakshi, zilizotengenezwa kwa umbo la nyumba ya ndege, zilikuwa mapambo ya majumba ya kifahari.
Wakati mmoja, miundo ya bei nafuu ilikuwa maarufu katika USSR na anga ya baada ya Soviet. Kwa miaka mingi, saa ya ukuta ya cuckoo ya brand ya Mayak ilitolewa na mmeakatika mji wa Urusi wa Serdobsk. Uzito kwa namna ya mbegu za fir, nyumba iliyopambwa kwa nakshi zisizo ngumu, manyoya ya karatasi ya utaratibu wa sauti - hivi ndivyo walivyokumbukwa na wawakilishi wa kizazi kongwe.
Saa ya kawaida ya ukutani ya cuckoo ni adimu siku hizi. Hii ni kutokana na bei ya juu ya mifano ya ubora. Ikiwa hutazingatia ufundi wa quartz wa wafundi wa Asia uliofanywa kwa plastiki, cuckoos cuckoo ya ajabu tu katika nyumba za connoisseurs za kweli za kuona za kigeni. Utaratibu sahihi, mgumu, mvukuto wa ngozi, kuchonga juu ya mwili - yote haya yanahitaji idadi kubwa ya kazi ya ustadi wa hali ya juu. Watengenezaji maarufu pekee ndio wanaweza kutoa miundo kama hii.
Saa ya Kengele
Hawa ndio "watembezi" wanaojulikana sana katika mambo ya ndani.
Saa ya kengele ni kipengele cha kwanza cha ziada ambacho kilitekelezwa kwenye saa. Iliyopewa hati miliki mnamo 1847 na Mfaransa Antoine Redier.
Katika saa ya kengele ya kawaida ya kompyuta ya mezani, sauti hutolewa kwa kugonga kwenye bati za chuma. Miundo ya kielektroniki ni ya sauti zaidi.
Kwa utekelezaji, saa za kengele hugawanywa katika ukubwa mdogo na mkubwa, eneo-kazi na usafiri.
Saa za kengele za jedwali zimeundwa kwa injini tofauti kwa kazi ya saa na mawimbi. Wanaanza tofauti.
Kutokana na ujio wa saa za quartz, umaarufu wa saa za kengele za mitambo umeshuka. Kuna sababu kadhaa za hii. Saa ya kengele ya jedwali yenye mwendo wa quartz ina idadi ya vifaa vya mitambo vya kawaida mbele yakefaida: wao ni sahihi zaidi, hauhitaji vilima vya kila siku, ni rahisi kufanana na muundo wa chumba. Kwa kuongeza, wao ni wepesi, hawaogopi matuta na maporomoko.
Saa za kengele za mitambo ya kifundo cha mkono kwa kawaida hujulikana kama "mawimbi". Makampuni machache hutoa mifano hiyo. Kwa hivyo, wakusanyaji wanajua mtindo unaoitwa "kriketi ya urais"
"Kriketi" (kulingana na kriketi ya Kiingereza) - chini ya jina hili kampuni ya Uswizi Vulcain ilizalisha saa zenye kipengele cha kengele. Wanajulikana kwa kumilikiwa na marais wa Marekani: Dwight Eisenhower, Harry Truman, Richard Nixon na Lyndon Johnson.
Historia ya saa za watoto
Muda ni kategoria changamano ya kifalsafa na wakati huo huo ni kiasi halisi kinachohitaji kupimwa. Mwanadamu anaishi kwa wakati. Tayari kutoka shule ya chekechea, programu ya elimu na malezi hutoa kwa ajili ya ukuzaji wa ujuzi wa mwelekeo wa wakati kwa watoto.
Unaweza kumfundisha mtoto kutumia saa pindi tu anapofahamu akaunti. Mipangilio itasaidia na hili. Unaweza kuchanganya saa ya kadibodi na utaratibu wa kila siku kwa kuweka haya yote kwa uwazi zaidi kwenye kipande cha karatasi ya kuchora. Unaweza kupanga madarasa kwa vipengele vya mchezo, kwa kutumia mafumbo yenye picha kwa hili.
Historia ya saa za watoto wenye umri wa miaka 6-7 husomwa katika madarasa ya mada. Nyenzo lazima ziwasilishwe kwa njia ya kuamsha shauku katika mada. Watoto katika fomu inayopatikana huletwa kwenye historia ya kuona, aina zao za zamani na za sasa. Kisha maarifa yaliyopatikana yanaunganishwa. Ili kufanya hivyo, onyesha kanuni ya uendeshaji wa saa rahisi -jua, maji na moto. Shughuli hizi huamsha shauku ya watoto katika utafiti, kukuza mawazo ya ubunifu na udadisi. Wanakuza heshima kwa wakati.
Shuleni, katika darasa la 5-7, historia ya uvumbuzi wa saa husomwa. Inategemea ujuzi uliopatikana na mtoto katika masomo ya astronomy, historia, jiografia, fizikia. Kwa njia hii, nyenzo zilizopatikana zimeunganishwa. Saa, uvumbuzi na uboreshaji wao huzingatiwa kama sehemu ya historia ya utamaduni wa nyenzo, mafanikio ambayo yanalenga kukidhi mahitaji ya jamii. Mada ya somo inaweza kutengenezwa kama ifuatavyo: "Uvumbuzi ambao ulibadilisha historia ya wanadamu."
Katika shule ya upili, inashauriwa kuendelea na utafiti wa saa kama nyongeza katika masuala ya mitindo na urembo wa mambo ya ndani. Ni muhimu kuwajulisha watoto na etiquette ya kuangalia, kuzungumza juu ya kanuni za msingi za kuchagua saa za mambo ya ndani. Mojawapo ya madarasa yanaweza kutolewa kwa usimamizi wa wakati.
Historia ya uvumbuzi wa saa inaonyesha wazi kuendelea kwa vizazi, utafiti wake ni njia mwafaka ya kuunda mtazamo wa ulimwengu wa kijana.
