stringtranslate.com

Часы

Часы или хронометр – это устройство, измеряющее и отображающее время . Часы – одно из старейших изобретений человечества , позволяющее измерять интервалы времени, более короткие, чем естественные единицы, такие как день , лунный месяц и год . Устройства, работающие на нескольких физических процессах, использовались на протяжении тысячелетий .

Некоторые предшественники современных часов можно считать «часами», основанными на движении природы: солнечные часы показывают время, отображая положение тени на плоской поверхности. Существует множество таймеров продолжительности, хорошо известным примером являются песочные часы . Водяные часы , наряду с солнечными часами, возможно, являются древнейшими приборами для измерения времени. Большой прогресс произошел с изобретением краевого спуска , что сделало возможным появление первых механических часов около 1300 года в Европе, которые отсчитывали время с помощью колеблющихся хронометров, похожих на балансовые колеса . [1] [2] [3] [4]

Традиционно в часовом деле (науке о хронометрии) термин « часы» использовался для обозначения часов с боем , тогда как часы, которые не отбивали слышно, назывались хронометрами . Это различие обычно больше не проводится. Часы и другие хронометры, которые можно носить с собой, обычно не называются часами. [5] Пружинные часы появились в 15 веке. В 15-16 веках часовое дело процветало. Следующее развитие точности произошло после 1656 года, когда Христиан Гюйгенс изобрел маятниковые часы . Основным стимулом к ​​повышению точности и надежности часов была важность точного измерения времени для навигации. Механизм часов с рядом шестерен, приводимых в движение пружиной или грузами, называется часовым механизмом ; этот термин используется как расширение для аналогичного механизма, не используемого в часах. Электрические часы были запатентованы в 1840 году, а электронные часы были представлены в 20 веке, получив широкое распространение с развитием небольших полупроводниковых устройств с батарейным питанием .

Элементом измерения времени в каждых современных часах является гармонический осциллятор , физический объект ( резонатор ), который вибрирует или колеблется с определенной частотой. [2] Этот объект может быть маятником , балансовым колесом , камертоном , кристаллом кварца или вибрацией электронов в атомах , когда они излучают микроволны , последнее из которых настолько точно, что служит определением второго .

Часы имеют разные способы отображения времени. Аналоговые часы показывают время с помощью традиционного циферблата и движущихся стрелок. Цифровые часы отображают числовое представление времени. Используются две системы нумерации: 12-часовая и 24-часовая . В большинстве цифровых часов используются электронные механизмы и ЖК- , светодиодные или VFD- дисплеи. Для слепых и для использования по телефону говорящие часы сообщают время вслух словами. Существуют также часы для слепых с дисплеями, читаемыми на ощупь.

Этимология

Слово « часы» происходит от средневекового латинского слова «колокол» — clocca — и имеет родственные слова во многих европейских языках. Часы распространились в Англию из Нидерландов , [6] поэтому английское слово произошло от средненижненемецкого и среднеголландского Klocke . [7] Слово происходит от среднеанглийского Clokke , старо-северофранцузского Cloque или среднеголландского Clocke , все из которых означают «колокол».

История приборов измерения времени

Солнечные часы

Простые горизонтальные солнечные часы

Видимое положение Солнца на небе меняется в течение каждого дня, отражая вращение Земли. Тени, отбрасываемые неподвижными объектами, движутся соответствующим образом, поэтому их положение можно использовать для указания времени суток. Солнечные часы показывают время, отображая положение тени на (обычно) плоской поверхности с отметками, соответствующими часам. [8] Солнечные часы могут быть горизонтальными, вертикальными или иметь другую ориентацию. Солнечные часы широко использовались в древние времена . [9] Зная широту, хорошо сконструированные солнечные часы могут измерить местное солнечное время с достаточной точностью, в течение минуты или двух. Солнечные часы продолжали использоваться для наблюдения за ходом часов до 1830-х годов, когда использование телеграфа и поездов стандартизировало время и часовые пояса между городами. [10]

Устройства, измеряющие продолжительность, прошедшее время и интервалы.

Поток песка в песочных часах можно использовать для отслеживания прошедшего времени.

Многие устройства можно использовать для обозначения течения времени без привязки к эталонному времени (время суток, часы, минуты и т. д.) и могут быть полезны для измерения продолжительности или интервалов. Примерами таких таймеров продолжительности являются часы-свечи , часы с благовониями и песочные часы . И часы со свечами, и часы с благовониями работают по одному и тому же принципу: потребление ресурсов более или менее постоянно, что позволяет достаточно точно и воспроизводимо оценивать течение времени. В песочных часах мелкий песок , льющийся с постоянной скоростью через крошечное отверстие, указывает на произвольный, заранее определенный ход времени. Ресурс не потребляется, а используется повторно.

Водяные часы

Водяные часы для чеканки сусального золота в Мандалае (Мьянма)

Водяные часы, наряду с солнечными часами, возможно, являются старейшими приборами для измерения времени, за исключением лишь счётчика дней . [11] Учитывая их большую древность, место и время их первого существования неизвестно и, возможно, непознаваемо. Чашеобразный отлив — это простейшая форма водяных часов, которые, как известно, существовали в Вавилоне и Египте примерно в 16 веке до нашей эры. В других регионах мира, включая Индию и Китай, также есть ранние свидетельства существования водяных часов, но самые ранние даты менее точны. Некоторые авторы, однако, пишут о появлении водяных часов уже в 4000 г. до н. э. в этих регионах мира. [12]

Македонский астроном Андроник Киррский руководил строительством Башни Ветров в Афинах в I веке до нашей эры, внутри которой размещалась большая клепсидра, а также несколько выдающихся солнечных часов снаружи, что позволяло ей функционировать как своего рода ранняя башня с часами . [ 13] Греческая и римская цивилизации усовершенствовали конструкцию водяных часов с повышенной точностью. Эти достижения прошли через византийские и исламские времена и в конечном итоге вернулись в Европу. Независимо от этого к 725 году нашей эры китайцы разработали свои собственные усовершенствованные водяные часы (水鐘), передав свои идеи Корее и Японии. [14]

Некоторые конструкции водяных часов были разработаны независимо, а некоторые знания были переданы посредством торговли. В досовременных обществах нет таких же точных требований к хронометражу, которые существуют в современных индустриальных обществах, где контролируется каждый час работы или отдыха, и работа может начаться или закончиться в любое время, независимо от внешних условий. Вместо этого водяные часы в древних обществах использовались в основном по астрологическим причинам. Эти ранние водяные часы были откалиброваны с помощью солнечных часов. Никогда не достигая уровня точности современных часов, водяные часы были самым точным и широко используемым устройством для измерения времени на протяжении тысячелетий, пока их не заменили более точные маятниковые часы в Европе 17-го века.

Исламской цивилизации приписывают дальнейшее повышение точности часов посредством сложной инженерной мысли. В 797 (или, возможно, в 801 году) аббасидский халиф Багдада Харун ар - Рашид подарил Карлу Великому азиатского слона по имени Абул-Аббас вместе с «особенно сложным образцом» водяных [15] часов. Папа Сильвестр II представил часы в Северной и Западной Европе около 1000 года нашей эры. [16]

Механические водяные часы

Первые известные часы с механизмом были изобретены великим математиком, физиком и инженером Архимедом в III веке до нашей эры. Архимед создал свои астрономические часы [17] , которые также представляли собой часы с кукушкой, в которых птицы пели и двигались каждый час. Это первые часы с карильоном, которые воспроизводят музыку одновременно с тем, как человек моргает, удивляясь пению птиц. Часы Архимеда работают с системой из четырех гирь, противовесов и струн, регулируемых системой поплавков в резервуаре с водой с сифонами, которые регулируют автоматическое продолжение хода часов. Принципы работы часов этого типа описаны математиком и физиком Геро [18] , который говорит, что некоторые из них работают с цепочкой, вращающей шестерню в механизме. [19] Еще одни греческие часы, построенные, вероятно, во времена Александра, находились в Газе, как описано Прокопием. [20] Часы Газы, вероятно, были Метеороскопией, то есть зданием, показывающим небесные явления и время. У него был указатель времени и некоторые механизмы автоматизации, похожие на часы Архимеда. Было 12 дверей, открывающихся по одной каждый час, где Геркулес совершал свои подвиги, Лев в час дня и т. д., а ночью каждый час становится видна лампа, и 12 окон открываются, чтобы показывать время.

Масштабная модель Башни с астрономическими часами Су Сун , построенной в Кайфэне XI века , Китай. Он приводился в движение большим водяным колесом , цепной передачей и спусковым механизмом.

Буддийский монах династии Тан И Син вместе с правительственным чиновником Лян Линцань в 723 (или 725) году совершил спусковой механизм, работающий на водяной армиллярной сфере и часовом приводе , который был первым в мире часовым спусковым механизмом. [21] [22] Эрудит и гений династии Сун Су Сун (1020–1101) включил его в свое монументальное нововведение - башню с астрономическими часами в Кайфэне в 1088 году. [23] [24] [ нужна страница ] Его астрономические часы и вращающиеся Армиллярная сфера по-прежнему полагалась на использование либо проточной воды в весенний, летний и осенний сезоны, либо жидкой ртути во время отрицательных температур зимой (т. е. гидравлики ). В звеньевом устройстве водяного колеса Су Сун действие остановки и освобождения спускового механизма достигалось за счет силы тяжести, периодически оказываемой в виде непрерывного потока заполненных жидкостью контейнеров ограниченного размера. Таким образом, в единой линии эволюции часы Су Сун объединили концепции клепсидры и механических часов в одно устройство, управляемое механикой и гидравликой. В своем мемориале Су Сун написал об этой концепции:

По мнению вашего слуги, во времена прошлых династий существовало множество систем и конструкций астрономических инструментов, все они отличались друг от друга в незначительных отношениях. Но принцип использования энергии воды в приводном механизме всегда был одинаковым. Небеса движутся без остановки, но также течет (и падает) вода. Таким образом, если заставить воду литься совершенно равномерно, то сравнение вращательных движений (неба и машины) не обнаружит никакого несоответствия или противоречия; ибо беспокойство следует за непрерывным.

Сун также находился под сильным влиянием более ранней армиллярной сферы, созданной Чжан Сысунем (976 г. н. э.), который также использовал спусковой механизм и использовал жидкую ртуть вместо воды в водяном колесе своей башни с астрономическими часами. Механический часовой механизм астрономической башни Су Сун представлял собой огромное ведущее колесо диаметром 11 футов, на котором было 36 черпаков, в каждый из которых с одинаковой скоростью наливалась вода из «резервуара с постоянным уровнем». Главный железный ведущий вал с цилиндрическими шейками, опирающимися на железные серповидные подшипники, заканчивался шестерней, которая зацеплялась с зубчатым колесом на нижнем конце главного вертикального трансмиссионного вала. Эта огромная астрономическая башня с гидромеханическими часами имела высоту около десяти метров (около 30 футов), имела часовой спуск и косвенно приводилась в движение вращающимся колесом либо с помощью падающей воды, либо жидкой ртути . Полноразмерная рабочая копия часов Су Сун существует в Национальном музее естествознания Китайской Республики (Тайвань) в городе Тайчжун . Эта полномасштабная, полностью функциональная копия высотой около 12 метров (39 футов) была построена на основе оригинальных описаний и механических чертежей Су Сун. [25] Китайский спусковой механизм распространился на запад и стал источником западных спусковых технологий. [26]

Часы со слоном в рукописи Аль-Джазари (1206 г. н.э.) из «Книги знаний об изобретательных механических устройствах» [27]

В XII веке Аль-Джазари , инженер из Месопотамии (жил 1136–1206), работавший на артукидского царя Дияр-Бакра Насир ад-Дина , изготовил множество часов всех форм и размеров. К наиболее известным часам относятся часы со слоном , писцом и замковые часы , некоторые из которых были успешно реконструированы. Эти большие часы не только показывали время, но и были символами статуса, величия и богатства государства Уртук. [28] Знания об этих утечках ртути, возможно, распространились по Европе вместе с переводами арабских и испанских текстов. [29] [30]

Полностью механический

Слово horologia (от греческого ὥρα — «час» и λέγειν — «говорить») использовалось для описания ранних механических часов, [31] но использование этого слова (до сих пор используемого в нескольких романских языках ) [32] для все хронометристы скрывают истинную природу механизмов. Например, есть запись, что в 1176 году в соборе Сан во Франции был установлен « часоролог », [33] но используемый механизм неизвестен. По словам Жоселин де Бракелонд , в 1198 году во время пожара в аббатстве Сент-Эдмундсбери (ныне Бери-Сент-Эдмундс ) монахи «побежали к часам» за водой, что указывает на то, что их водяные часы имели резервуар, достаточно большой, чтобы помочь потушить пожар. случайный пожар. [34] Слово « часы» (через средневековое латинское «clocca» от древнеирландского «clocc », оба значения которого означают «колокол»), которое постепенно вытесняет слово «horologie», предполагает, что именно звук колоколов также характеризовал прототипы механических часов, появившихся в 13-м веке. века в Европе.

Часы с весовым приводом 17-го века в замке Лэкё , Швеция.

В Европе между 1280 и 1320 годами увеличилось количество упоминаний о часах и часовых часах в церковных записях, и это, вероятно, указывает на то, что был изобретен новый тип часового механизма. Существующие часовые механизмы, использующие энергию воды, были адаптированы для получения движущей силы от падающих тяжестей. Эта мощность контролировалась каким-то колебательным механизмом, вероятно, заимствованным из существующих устройств звонка или сигнализации. Это контролируемое высвобождение энергии – спусковой механизм – знаменует начало появления настоящих механических часов, которые отличались от ранее упомянутых часов с зубчатым колесом. Вертикальный спусковой механизм появился во время всплеска развития настоящих механических часов, для работы которых не требовалась никакая жидкость, например, вода или ртуть.

Эти механические часы предназначались для двух основных целей: для сигнализации и уведомления (например, определения времени служб и общественных мероприятий) и для моделирования Солнечной системы. Первая цель – административная; последнее возникает естественным образом, учитывая научные интересы в области астрономии, науки и астрологии, а также то, как эти предметы интегрировались с религиозной философией того времени. Астролябия использовалась как астрономами , так и астрологами, и было естественным применить к вращающейся пластине часовой привод для создания работающей модели Солнечной системы.

Простые часы, предназначенные в основном для оповещения, устанавливались на башнях и не всегда требовали циферблата или стрелок. Они бы объявили канонические часы или интервалы между установленными часами молитвы. Продолжительность канонических часов менялась в зависимости от времени восхода и захода солнца. Более сложные астрономические часы имели движущиеся циферблаты или стрелки и показывали время в различных системах времени, включая итальянские часы , канонические часы и время, измеренное астрономами того времени. Оба стиля часов начали приобретать экстравагантные особенности, такие как автоматы .

В 1283 году в монастыре Данстейбл в Бедфордшире на юге Англии были установлены большие часы ; их расположение над дверным экраном позволяет предположить, что это были не водяные часы. [35] В 1292 году Кентерберийский собор установил «большие часы». В течение следующих 30 лет упоминания о часах появлялись в ряде церковных учреждений Англии, Италии и Франции. В 1322 году в Норидже были установлены новые часы , дорогая замена более ранних часов, установленных в 1273 году. Они имели большой (2 метра) астрономический циферблат с автоматами и колокольчиками. Затраты на установку включали в себя постоянную работу двух часовщиков в течение двух лет. [35]

Астрономический

Ричард Уоллингфордский указывает на часы, свой подарок аббатству Сент-Олбанс.
Часы-машина XVI века. Монастырь Христа , Томар , Португалия.

Сложные водяные часы, «Космический двигатель», были изобретены Су Суном , китайским эрудитом , спроектированы и построены в Китае в 1092 году. Эта огромная астрономическая гидромеханическая башня с часами имела высоту около десяти метров (около 30 футов) и приводилась в действие косвенным путем. вращающееся колесо с падающей водой и жидкой ртутью , вращавшее армиллярную сферу , способную решать сложные астрономические задачи.

В Европе были часы, построенные Ричардом Уоллингфордом в Альбансе к 1336 году и Джованни де Донди в Падуе с 1348 по 1364 год. Они больше не существуют, но подробные описания их конструкции и конструкции сохранились, [36] [37] и современные репродукции были сделаны. [37] Они показывают, как быстро теория механических часов была воплощена в практические конструкции, а также то, что одним из многих импульсов к их развитию было желание астрономов исследовать небесные явления.

Астрариум Джованни Донди дель Орологио — сложные астрономические часы, построенные между 1348 и 1364 годами в Падуе , Италия, врачом и часовщиком Джованни Донди дель Орологио . У Астрариума было семь граней и 107 движущихся шестерен; на нем были показаны положения Солнца, Луны и пяти известных тогда планет, а также дни религиозных праздников. Астрариум имел высоту около 1 метра и представлял собой семигранный латунный или железный каркас, опирающийся на 7 декоративных лапообразных ножек. В нижней части располагался 24-часовой циферблат и большой календарный барабан, показывающий фиксированные церковные праздники, передвижные праздники и положение восходящего узла Луны в зодиаке. Верхняя часть содержала семь циферблатов, каждый диаметром около 30 см, на которых отображались данные о положении Primum Mobile , Венеры, Меркурия, Луны, Сатурна, Юпитера и Марса. Прямо над 24-часовым циферблатом находится циферблат Primum Mobile , названный так потому, что он воспроизводит суточное движение звезд и годовое движение Солнца на фоне звезд. На каждом из «планетарных» циферблатов использовался сложный часовой механизм, позволяющий создавать достаточно точные модели движения планет. Они достаточно хорошо согласовывались как с теорией Птолемея, так и с наблюдениями. [38] [39]

Часы Уоллингфорда имели большой циферблат в виде астролябии, показывающий солнце, возраст, фазу и узел Луны, звездную карту и, возможно, планеты. Кроме того, на нем было колесо фортуны и индикатор состояния прилива на Лондонском мосту . Колокола звонили каждый час, количество ударов указывало время. [36] Часы Донди представляли собой семигранную конструкцию высотой 1 метр с циферблатами, показывающими время суток, включая минуты, движение всех известных планет, автоматическим календарем фиксированных и передвижных праздников и вращающейся стрелкой для предсказания затмений. раз в 18 лет. [37] Неизвестно, насколько точными и надежными были эти часы. Вероятно, их регулировали вручную каждый день, чтобы компенсировать ошибки, вызванные износом и неточным изготовлением. Водяные часы иногда используются и сегодня, и их можно осмотреть в таких местах, как древние замки и музеи. Часы Солсберийского собора , построенные в 1386 году, считаются старейшими в мире сохранившимися механическими часами, отбивающими часы. [40]

Пружинный

Часовщики развивали свое искусство по-разному. Создание часов меньшего размера было технической проблемой, равно как и повышение точности и надежности. Часы могут быть впечатляющими экспонатами, демонстрирующими искусное мастерство, или менее дорогими предметами массового производства для домашнего использования. В частности, спусковой механизм был важным фактором, влияющим на точность часов, поэтому было опробовано множество различных механизмов.

Часы с пружинным приводом появились в 15 веке, [41] [42] [43] , хотя их часто ошибочно приписывают нюрнбергскому часовщику Петеру Генляйну (или Хенле, или Хеле) около 1511 года. [44] [45] [46 ] Самые ранние из существующих часов с пружинным приводом — это камерные часы, подаренные Филиппу Доброму, герцогу Бургундскому, около 1430 года, сейчас они находятся в Германском национальном музее . [4] Пружинная сила поставила перед часовщиками новую проблему: как поддерживать постоянную скорость хода часов, когда пружина изнашивается. Это привело к изобретению штабеля и предохранителя в 15 веке, а также ко многим другим нововведениям, вплоть до изобретения современной ходовой бочки в 1760 году.

Ранние циферблаты часов не показывали минуты и секунды. Часы с циферблатом, показывающим минуты, были проиллюстрированы в рукописи 1475 года Паулюсом Альманусом [47] , а некоторые часы 15-го века в Германии показывали минуты и секунды. [48] ​​Ранняя запись о секундной стрелке на часах датируется примерно 1560 годом и находится сейчас в коллекции Фремерсдорфа. [49] : 417–418  [50]

В течение 15 и 16 веков часовое производство процветало, особенно в металлообрабатывающих городах Нюрнберге и Аугсбурге , а также в Блуа , Франция. Некоторые из наиболее простых настольных часов имеют только одну стрелку для измерения времени, а циферблат между часовыми метками разделен на четыре равные части, что позволяет считывать показания часов с точностью до 15 минут. Другие часы представляли собой демонстрацию мастерства и мастерства, включая астрономические индикаторы и музыкальные механизмы. Спусковой механизм с перекрестным ходом был изобретен в 1584 году Йостом Бюрги , который также разработал ремонтуар . Часы Бюрги значительно улучшили точность, поскольку они показывались с точностью до минуты в день. [51] [52] Эти часы помогли астроному 16-го века Тихо Браге наблюдать астрономические события с гораздо большей точностью, чем раньше. [ нужна ссылка ] [ как? ]

Часы-фонарики, немецкие, ок.  1570 г.

Маятник

Первые часы с маятником, сконструированные Христианом Гюйгенсом в 1656 году.

Следующее развитие точности произошло после 1656 года с изобретением маятниковых часов . Еще в 17 веке Галилею пришла в голову идея использовать качающийся боб для регулирования движения устройства для определения времени. Однако изобретателем обычно считают Христиана Гюйгенса . Он определил математическую формулу, связывающую длину маятника со временем (около 99,4 см или 39,1 дюйма для движения в одну секунду), и изготовил первые часы с маятниковым приводом. Первая модель часов была построена в 1657 году в Гааге , но идею подхватили именно в Англии. [53] Часы с длинным корпусом (также известные как напольные часы ) были созданы для размещения маятника и произведений английского часовщика Уильяма Клемента в 1670 или 1671 году. Именно в это же время корпуса часов начали делать из дерева и часов. лица использовать эмаль , а также керамику с ручной росписью.

В 1670 году Уильям Клемент создал якорный спусковой механизм , [54] усовершенствованный по сравнению с коронным спуском Гюйгенса. Клемент также представил пружину маятниковой подвески в 1671 году. Концентрическая минутная стрелка была добавлена ​​к часам Дэниелом Куэром , лондонским часовщиком и другими, а секундная стрелка была впервые представлена.

пружина

В 1675 году Гюйгенс и Роберт Гук изобрели спиральную пружину баланса , или волосковую пружину, предназначенную для управления скоростью колебаний балансового колеса . Это решающее достижение, наконец, сделало возможными точные карманные часы. Великий английский часовщик Томас Томпион был одним из первых, кто успешно использовал этот механизм в своих карманных часах , и он принял минутную стрелку, которая после опробования различных конструкций в конечном итоге стабилизировалась до современной конфигурации. [55] Реечный и улиточный механизм боя для часов был представлен в 17 веке и имел явные преимущества перед механизмом «отсчетного колеса» (или «запирающей пластины»). В 20 веке существовало распространенное заблуждение, что Эдвард Барлоу изобрел удары по стойке и улитке . Фактически, его изобретение было связано с повторяющимся механизмом, использующим рейку и улитку. [56] Часы с репетиром , которые по требованию отбивают количество часов (или даже минут), были изобретены Куэром или Барлоу в 1676 году. Джордж Грэм изобрел ненадежный спусковой механизм для часов в 1720 году.

Морской хронометр

Основным стимулом к ​​повышению точности и надежности часов была важность точного измерения времени для навигации. Положение корабля в море можно было бы определить с достаточной точностью, если бы штурман мог ссылаться на часы, которые отстают или спешат менее чем на 10 секунд в день. В этих часах не могло быть маятника, который был бы практически бесполезен на качающемся корабле. В 1714 году британское правительство предложило крупное финансовое вознаграждение в размере 20 000 фунтов [57] тому, кто сможет точно определить долготу. Джон Харрисон , посвятивший свою жизнь повышению точности своих часов, позже получил значительные суммы по Закону о долготе.

В 1735 году Харрисон построил свой первый хронометр, который он постоянно совершенствовал в течение следующих тридцати лет, прежде чем представить его на экспертизу. В часах было много инноваций, в том числе использование подшипников для уменьшения трения, весов для компенсации качки и крена корабля в море, а также использование двух разных металлов для уменьшения проблемы расширения от тепла. Хронометр был испытан в 1761 году сыном Харрисона, и к концу 10 недель часы погрешили менее чем на 5 секунд. [58]

Массовое производство

Британцы доминировали в производстве часов на протяжении большей части 17 и 18 веков, но сохраняли систему производства, ориентированную на выпуск высококачественной продукции для элиты. [59] Хотя в 1843 году Британская часовая компания предприняла попытку модернизировать производство часов с помощью технологий массового производства и применения дублирующих инструментов и оборудования, именно в Соединенных Штатах эта система получила распространение. В 1816 году Эли Терри и некоторые другие часовщики из Коннектикута разработали способ массового производства часов с использованием взаимозаменяемых деталей . [60] Аарон Лафкин Деннисон открыл в 1851 году в Массачусетсе фабрику , на которой также использовались взаимозаменяемые детали, а к 1861 году уже управлял успешным предприятием, зарегистрированным как Waltham Watch Company . [61] [62]

Ранний электрический

Ранние французские электромагнитные часы

В 1815 году английский учёный Фрэнсис Рональдс опубликовал первые электрические часы , работающие от сухих батарей. [63] Александр Бейн , шотландский часовщик, запатентовал электрические часы в 1840 году. Ходовая пружина электрических часов заводится либо с помощью электродвигателя, либо с помощью электромагнита и якоря. В 1841 году он впервые запатентовал электромагнитный маятник. К концу девятнадцатого века появление сухой батареи сделало возможным использование электроэнергии в часах. Часы с пружинным или весовым приводом, которые используют электричество, переменный ток (AC) или постоянный ток (DC), для перематывания пружины или увеличения веса механических часов, будут классифицироваться как электромеханические часы . Эта классификация также применима к часам, которые используют электрический импульс для приведения в движение маятника. В электромеханических часах электричество не выполняет функцию отсчета времени. Эти типы часов изготавливались как отдельные часы, но чаще использовались в установках с синхронизацией времени в школах, на предприятиях, на заводах, железных дорогах и в государственных учреждениях в качестве главных и подчиненных часов .

Там, где имеется источник переменного тока стабильной частоты, можно очень надежно поддерживать хронометраж с помощью синхронного двигателя , по существу подсчитывающего циклы. Ток питания чередуется с точной частотой 50  герц во многих странах и 60 герц в других. Хотя частота может незначительно меняться в течение дня по мере изменения нагрузки, генераторы рассчитаны на поддержание точного количества циклов в течение дня, поэтому часы в любой момент могут отставать или убыстряться на долю секунды, но будут совершенно точны. в течение длительного времени. Ротор двигателя вращается со скоростью, которая связана с частотой переменного тока . Соответствующая передача преобразует эту скорость вращения в правильную для стрелок аналоговых часов. Время в этих случаях измеряется несколькими способами, например, путем подсчета циклов подачи переменного тока, вибрации камертона , поведения кристаллов кварца или квантовых колебаний атомов. Электронные схемы разделяют эти высокочастотные колебания на более медленные, которые управляют отображением времени.

Кварц

Изображение кварцевого резонатора, используемого в качестве компонента хронометража в кварцевых часах, со снятым корпусом. Он выполнен в форме камертона. Большинство таких кварцевых часовых кристаллов вибрируют с частотой32 768  Гц .

Пьезоэлектрические свойства кристаллического кварца были открыты Жаком и Пьером Кюри в 1880 году. [64] [65] Первый кварцевый генератор был изобретен в 1917 году Александром М. Николсоном , после чего первый кварцевый кварцевый генератор был построен Уолтером Г. Кэди. в 1921 году. [2] В 1927 году первые кварцевые часы были построены Уорреном Маррисоном и Дж. У. Хортоном в Bell Telephone Laboratories в Канаде. [66] [2] В последующие десятилетия кварцевые часы были разработаны как прецизионные устройства измерения времени в лабораторных условиях — громоздкая и тонкая счетная электроника, построенная в то время на электронных лампах , ограничивала их практическое использование в других местах. Национальное бюро стандартов (ныне NIST ) основывало стандарт времени Соединенных Штатов на кварцевых часах с конца 1929 года до 1960-х годов, когда они были заменены на атомные часы. [67] В 1969 году Seiko выпустила первые в мире кварцевые наручные часы Astron . [68] Присущая им точность и низкая стоимость производства привели к последующему распространению кварцевых часов. [64]

Атомный

В настоящее время атомные часы являются наиболее точными из существующих. Они значительно более точны, чем кварцевые часы , поскольку могут показывать точность до нескольких секунд на протяжении триллионов лет. [69] [70] Атомные часы были впервые теоретизированы лордом Кельвином в 1879 году. [71] В 1930-х годах развитие магнитного резонанса создало практический метод для этого. [72] Прототип устройства мазера аммиака был построен в 1949 году в Национальном бюро стандартов США (NBS, ныне NIST ). Хотя они были менее точными, чем существующие кварцевые часы , они послужили для демонстрации концепции. [73] [74] [75] Первые точные атомные часы, цезиевый стандарт , основанный на определенном переходе атома цезия-133 , были построены Луисом Эссеном в 1955 году в Национальной физической лаборатории в Великобритании. [76] Калибровка цезиевых стандартных атомных часов осуществлялась с использованием астрономической шкалы эфемеридного времени (ЕТ). [77] По состоянию на 2013 год наиболее стабильными атомными часами являются иттербиевые часы, стабильность которых составляет менее двух частей на 1 квинтиллион (2 × 10 −18 ). [78]

Операция

Изобретение механических часов в XIII веке положило начало изменению методов измерения времени от непрерывных процессов, таких как движение тени гномона на солнечных часах или течение жидкости в водяных часах, к периодическим колебательным процессам, таким как качание маятника или вибрация кристалла кварца , [3] [79] которые потенциально могли обеспечить большую точность. Все современные часы используют колебание.

Хотя механизмы, которые они используют, различаются, все колебательные часы, механические, электрические и атомные, работают одинаково и могут быть разделены на аналогичные части. [80] [81] [82] Они состоят из объекта, который повторяет одно и то же движение снова и снова, осциллятора с точно постоянным интервалом времени между каждым повторением или «биением». К генератору прикреплено устройство- контроллер , которое поддерживает движение генератора, возмещая энергию, которую он теряет на трение , и преобразует его колебания в серию импульсов. Затем импульсы подсчитываются с помощью счетчика определенного типа , и количество отсчетов преобразуется в удобные единицы измерения, обычно секунды, минуты, часы и т. д. Наконец, какой-то индикатор отображает результат в удобочитаемой для человека форме.

Источник питания

Осциллятор

Балансовое колесо , генератор в механических каминных часах .

Элементом измерения времени в каждых современных часах является гармонический осциллятор , физический объект ( резонатор ), который периодически вибрирует или колеблется с точно постоянной частотой. [2] [83] [84] [85]

Преимущество гармонического генератора перед другими формами генераторов заключается в том, что он использует резонанс для вибрации с точной естественной резонансной частотой или «биением», зависящим только от его физических характеристик, и сопротивляется вибрации с другими скоростями. Возможная точность, достижимая гармоническим генератором, измеряется параметром, называемым его добротностью , [87] [88] или добротностью, которая увеличивается (при прочих равных условиях) с ростом его резонансной частоты. [89] Вот почему существует долгосрочная тенденция к использованию более высокочастотных генераторов в часах. Балансовые колеса и маятники всегда включают в себя средства регулировки хода часов. Кварцевые часы иногда включают в себя винт регулировки скорости, который регулирует для этой цели конденсатор . Атомные часы являются первичными стандартами , и их скорость невозможно регулировать.

Синхронизированные или подчиненные часы

Часы Шеперд-Гейт в Королевской обсерватории в Гринвиче получают сигнал синхронизации из Королевской обсерватории в Гринвиче .

Точность некоторых часов зависит от внешнего генератора; то есть они автоматически синхронизируются с более точными часами:

Синхронные электрические часы, около 1940 года. К 1940 году синхронные часы стали самым распространенным типом часов в США.

Контроллер

Он выполняет двойную функцию: поддерживает работу генератора, давая ему «толчки» для возмещения энергии, потерянной на трение , и преобразует его вибрации в серию импульсов, которые служат для измерения времени.

В механических часах низкая добротность балансового колеса или маятникового генератора делала их очень чувствительными к возмущающему воздействию импульсов спуска, поэтому спусковой механизм сильно влиял на точность часов, и было опробовано множество конструкций спуска. Более высокая добротность резонаторов в электронных часах делает их относительно нечувствительными к возмущающему воздействию мощности возбуждения, поэтому схема управляющего генератора является гораздо менее важным компонентом. [2]

Цепочка счетчиков

Он подсчитывает импульсы и суммирует их, чтобы получить традиционные единицы времени: секунды, минуты, часы и т. д. Обычно в нем предусмотрена возможность установки часов путем ручного ввода правильного времени в счетчик.

Индикатор

Часы с кукушкой с механическим автоматом и звукорежиссером, отбивающим восьмой час на аналоговом циферблате.

При этом отображается количество секунд, минут, часов и т. д. в удобочитаемой форме.

Типы

Часы можно классифицировать по типу отображения времени, а также по способу отсчета времени.

Методы отображения времени

Аналоговый

Современные кварцевые часы с 24-часовым циферблатом.
Линейные часы на станции метро Piccadilly Circus в Лондоне . 24-часовая полоса перемещается по статической карте, следуя за видимым движением солнца над землей, а указатель, установленный на Лондоне, указывает на текущее время.

В аналоговых часах обычно используется циферблат , который указывает время с помощью вращающихся указателей, называемых «стрелками», на циферблате или циферблатах с фиксированным номером. Стандартный циферблат, известный во всем мире, имеет короткую «часовую стрелку», указывающую час на круглом 12- часовом циферблате , совершающем два оборота в день, и более длинную «минутную стрелку», указывающую минуты текущего времени. час на том же циферблате, который также разделен на 60 минут. Он также может иметь «секундную стрелку», указывающую секунды текущей минуты. Единственный другой широко используемый сегодня циферблат — это 24-часовой аналоговый циферблат из-за использования 24-часового времени в военных организациях и расписаниях. До того, как современный циферблат был стандартизирован во время промышленной революции , на протяжении многих лет использовалось множество других дизайнов циферблатов, в том числе циферблаты, разделенные на 6, 8, 10 и 24 часа. Во время Французской революции французское правительство пыталось ввести 10-часовые часы как часть своей десятичной метрической системы измерения, но это не получило широкого распространения. Итальянские 6-часовые часы были разработаны в 18 веке, предположительно для экономии энергии (часы, которые бьют 24 раза, потребляют больше энергии).

Другой тип аналоговых часов — солнечные часы, которые непрерывно отслеживают положение Солнца, фиксируя время по положению тени своего гномона . Поскольку солнце не переходит на летнее время, пользователям приходится добавлять к этому времени еще один час. Необходимо также внести поправки в уравнение времени и в разницу между долготами солнечных часов и центрального меридиана используемого часового пояса (т. е. 15 градусов к востоку от нулевого меридиана для каждого часа, в течение которого часовой пояс опережает время по Гринвичу ). Солнечные часы используют часть или часть 24-часового аналогового циферблата. Также существуют часы, которые используют цифровой дисплей, несмотря на наличие аналогового механизма — их обычно называют перекидными часами . Были предложены альтернативные системы. Например, часы «Двенадцать» указывают текущий час, используя один из двенадцати цветов, а минуты указывают, показывая часть круглого диска, похожую на фазу Луны . [93]

Цифровой

Цифровые часы отображают числовое представление времени. В цифровых часах обычно используются два формата числового отображения :

В большинстве цифровых часов используются электронные механизмы и ЖК- , светодиодные или VFD- дисплеи; используются также многие другие технологии отображения ( электронно-лучевые трубки , Никси-трубки и т. д.). После сброса, замены батареи или сбоя питания эти часы без резервной батареи или конденсатора либо начинают отсчет с 12:00, либо остаются на 12:00, часто с мигающими цифрами, указывающими на то, что время необходимо установить. Некоторые новые часы перезагружаются самостоятельно на основе радио- или интернет- серверов времени , настроенных на национальные атомные часы . С момента появления цифровых часов в 1960-х годах наблюдается заметный спад использования аналоговых часов. [94]

Некоторые часы, называемые « перекидными часами », имеют цифровые дисплеи, работающие механически. Цифры нарисованы на листах материала, которые смонтированы как страницы книги. Раз в минуту страница переворачивается, чтобы увидеть следующую цифру. Эти дисплеи обычно легче читать в условиях яркого освещения, чем ЖК-дисплеи или светодиоды. Кроме того, они не возвращаются к 12:00 после отключения электроэнергии. Перекидные часы обычно не имеют электронных механизмов. Обычно они приводятся в движение синхронными двигателями переменного тока .

Гибридный (аналогово-цифровой)

Часы с аналоговыми квадрантами, с цифровой составляющей, обычно минуты и часы отображаются в аналоговом режиме, а секунды - в цифровом режиме.

Слуховой

Для удобства, расстояния, телефонии или слепоты слуховые часы представляют время в виде звуков. Звук либо произносится на естественном языке (например, «Время двенадцать тридцать пять»), либо в виде слуховых кодов (например, количество последовательных звонков колокола в час представляет собой номер часа, как колокол Биг- Бена ). Большинство телекоммуникационных компаний также предоставляют услугу говорящих часов .

Слово

Программные словесные часы

Словесные часы — это часы, которые визуально отображают время с помощью предложений. Например: «Сейчас около трёх часов». Эти часы могут быть реализованы аппаратно или программно.

Проекция

Некоторые часы, обычно цифровые, включают в себя оптический проектор , который проецирует увеличенное изображение отображения времени на экран или на поверхность, например потолок или стену в помещении. Цифры достаточно крупные, чтобы их могли легко прочитать без очков люди с умеренно несовершенным зрением, поэтому часы удобны для использования в спальне. Обычно схема хронометража имеет батарею в качестве резервного источника бесперебойного питания, чтобы часы оставались вовремя, в то время как проекционный свет работает только тогда, когда устройство подключено к сети переменного тока. Также доступны портативные версии, напоминающие фонарики , полностью работающие от аккумулятора.

Тактильный

Слуховые и проекционные часы могут использовать слепые или люди с ограниченным зрением. Существуют также часы для слепых, у которых есть дисплеи, которые можно прочитать с помощью осязания. Некоторые из них похожи на обычные аналоговые дисплеи, но сконструированы таким образом, чтобы можно было ощущать руки, не повреждая их. Другой тип по сути является цифровым и использует устройства, использующие код, такой как шрифт Брайля, для отображения цифр так, чтобы их можно было ощутить кончиками пальцев.

Мультидисплей

Некоторые часы имеют несколько дисплеев, приводимых в действие одним механизмом, а некоторые — несколько совершенно отдельных механизмов в одном корпусе. Часы в общественных местах часто имеют несколько циферблатов, видимых с разных сторон, так что показания часов можно прочитать из любой точки поблизости; все лица показаны одновременно. Другие часы показывают текущее время в нескольких часовых поясах. Часы, предназначенные для путешественников, часто имеют два дисплея: один для местного времени, а другой для домашнего времени, что полезно для совершения заранее запланированных телефонных звонков. Некоторые часы с уравнениями имеют два дисплея: один показывает среднее время , а другой — солнечное время , как показывают солнечные часы. Некоторые часы имеют как аналоговый, так и цифровой дисплей. Часы с дисплеями Брайля обычно также имеют обычные цифры, поэтому их могут читать зрячие люди.

Цели

Во многих городах общественные часы традиционно располагаются на видном месте, например, на городской площади или в центре города. Этот выставлен в центре города Роббинс, Северная Каролина.
Часы в продаже в магазине из Тайбэя , Тайвань .
Каминные часы Наполеона III третьей четверти XIX века в Музее изящных искусств Валенсии, Испания.

Часы есть в домах, офисах и во многих других местах; меньшие (часы) носят на запястье или в кармане; более крупные находятся в общественных местах, например, на железнодорожном вокзале или в церкви. Небольшие часы часто показываются в углу дисплеев компьютеров, мобильных телефонов и многих MP3-плееров .

Основное назначение часов – показывать время . Часы также могут иметь возможность подавать громкий сигнал оповещения в определенное время, обычно для того, чтобы разбудить спящего в заданное время; их называют будильниками . Сигнал тревоги может включаться на низкой громкости и становиться громче, либо устройство может быть отключено на несколько минут, а затем возобновлено. Будильники с видимыми индикаторами иногда используются, чтобы указать детям, которые слишком малы, чтобы прочитать время, когда время для сна истекло; их иногда называют тренировочными часами .

Механизм часов можно использовать для управления устройством по времени, например, системой центрального отопления, видеомагнитофоном или бомбой замедленного действия (см.: цифровой счетчик ). Такие механизмы обычно называют таймерами . Часовые механизмы также используются для привода таких устройств, как солнечные трекеры и астрономические телескопы , которые должны вращаться с точно контролируемыми скоростями, чтобы противодействовать вращению Земли.

Большинство цифровых компьютеров зависят от внутреннего сигнала постоянной частоты для синхронизации обработки; это называется тактовым сигналом . (В нескольких исследовательских проектах разрабатываются процессоры на основе асинхронных схем .) Некоторое оборудование, включая компьютеры, также поддерживает время и дату для использования по мере необходимости; это называется часами времени и отличается от сигнала системных часов, хотя, возможно, основано на подсчете его циклов.

В китайской культуре дарение часов ( традиционный китайский :送鐘; упрощенный китайский :送钟; пиньинь : сон чжун ) часто является табу, особенно для пожилых людей, поскольку термин, обозначающий это действие, является омофоном термина, обозначающего акт присутствия. похороны другого человека ( традиционный китайский :送終; упрощенный китайский :送终; пиньинь : сончжун ). [95] [96] [97] Эта омонимическая пара работает как на китайском, так и на кантонском диалекте, хотя в большинстве районов Китая « чжун » называются только часы и большие колокольчики, а не часы, а часы в Китае обычно дарят в подарок. . Однако, если такой подарок будет преподнесен, «неудачливость» подарка можно компенсировать, взяв небольшую денежную плату, чтобы получатель купил часы и тем самым противодействовал выражению фразы «送» («дарить»).

Стандарты времени

Для некоторых научных работ важна предельная точность расчета времени. Также необходимо иметь эталон максимальной точности, по которому можно калибровать рабочие часы. Идеальные часы показывали бы время с неограниченной точностью, но это неосуществимо. Многие физические процессы, в частности, некоторые переходы между уровнями атомной энергии , происходят с чрезвычайно стабильной частотой; подсчет циклов такого процесса может дать очень точное и постоянное время — часы, работающие таким образом, обычно называются атомными часами. Такие часы обычно большие, очень дорогие, требуют контролируемой среды и гораздо более точны, чем требуется для большинства целей; они обычно используются в лабораториях стандартов .

Навигация

До достижений конца двадцатого века навигация зависела от способности измерять широту и долготу . Широту можно определить с помощью астрономической навигации ; измерение долготы требует точного знания времени. Эта потребность была основной мотивацией для разработки точных механических часов. Джон Харрисон создал первый высокоточный морской хронометр в середине 18 века. Пушка «Полдень» в Кейптауне по-прежнему подает точный сигнал, позволяющий кораблям проверить свои хронометры. Во многих зданиях возле крупных портов раньше (некоторые до сих пор есть) был установлен на башне или мачте большой шар , предназначенный для падения в заранее определенное время с той же целью. Хотя спутниковые навигационные системы, такие как GPS, требуют беспрецедентно точного знания времени, это обеспечивается оборудованием на спутниках; транспортным средствам больше не требуется оборудование для хронометража.

Спорт и игры

Часы можно использовать для измерения различных периодов времени в играх и спорте. Секундомеры можно использовать для измерения времени выступления легкоатлетов . Шахматные часы используются для ограничения времени игроков в настольную игру на ход. В различных видах спортаигровые часы измеряют продолжительность игры или ее частей,[98][99],в то время как другие часы могут использоваться для отслеживания различной продолжительности; К ним относятсяигровые таймеры,таймеры для бросковитаймеры подачи.

Конкретные типы

Монументальные конические маятниковые часы работы Эжена Фарко , 1867 год. Университет Дрекселя, Филадельфия, США.

Награды

Смотрите также

Примечания и ссылки

  1. ^ Дорн-ван Россум, Герхард (1996). История часа: часы и современные временные порядки. унив. из Чикаго Пресс. ISBN 978-0-226-15511-1. Архивировано из оригинала 3 июля 2023 года . Проверено 30 октября 2020 г., стр. 103–104.
  2. ^ abcdef Маррисон, Уоррен (1948). «Эволюция кварцевых часов» (PDF) . Технический журнал Bell System . 27 (3): 510–588. doi :10.1002/j.1538-7305.1948.tb01343.x. Архивировано из оригинала (PDF) 10 ноября 2014 года . Проверено 10 ноября 2014 г.
  3. ^ аб Чиполла, Карло М. (2004). Часы и культура, 1300–1700 гг. WW Norton & Co. ISBN 978-0-393-32443-3. Архивировано из оригинала 3 июля 2023 года . Проверено 30 октября 2020 г., п. 31.
  4. ^ Аб Уайт, Линн младший (1962). Средневековые технологии и социальные изменения . Великобритания: Оксфордский университет. Нажимать. п. 119.
  5. ^ "Кембриджский словарь для продвинутых учащихся" . Архивировано из оригинала 7 марта 2023 года . Проверено 29 января 2018 г. устройство для измерения и показа времени, которое обычно находится внутри или на здании и не носится человеком
  6. ^ Веджвуд, Хенсли (1859). Словарь английской этимологии: A – D, Vol. 1. Лондон: Трюбнер и Ко. с. 354. Архивировано из оригинала 3 июля 2023 года . Проверено 30 октября 2020 г.
  7. ^ Стивенсон, Ангус; Уэйт, Морис (2011). Краткий Оксфордский словарь английского языка: роскошное издание. Оксфордский университет. стр. 269–270. ISBN 978-0-19-960111-0. Архивировано из оригинала 3 июля 2023 года . Проверено 30 октября 2020 г.
  8. ^ «Как работают солнечные часы» . Британское общество солнечных часов. 7 ноября 2013. Архивировано из оригинала 10 ноября 2014 года . Проверено 10 ноября 2014 г.
  9. ^ «Древние солнечные часы». Североамериканское общество солнечных часов. Архивировано из оригинала 10 ноября 2014 года . Проверено 10 ноября 2014 г.
  10. ^ Ланкфорд, Джон (1997). История астрономии: Энциклопедия. Тейлор и Фрэнсис. ISBN 978-0-8153-0322-0.
  11. ^ Тернер 1984, с. 1
  12. ^ Коуэн 1958, с. 58
  13. ^ «Башня Ветров - Афины». Sailingissues.com . Архивировано из оригинала 9 декабря 2008 года . Проверено 4 ноября 2008 г.
  14. ^ «Водные часы | Китай | Династия Западная Хань (206 г. до н.э. – 9 г. н.э.)» . Метрополитен-музей . Архивировано из оригинала 5 апреля 2023 года.
  15. ^ Джеймс, Питер (1995). Древние изобретения. Нью-Йорк: Ballantine Books. п. 126. ИСБН 978-0-345-40102-1.
  16. ^ Уильям Годвин (1876). Жизнь некромантов. Лондон, Ф. Дж. Мейсон. п. 232.
  17. ^ Муссас, Ксенофонт (2018). Антикитерский механизм, первый механический космос (по-гречески) . Афины: Canto Mediterraneo. ISBN 978-618-83695-0-4.
  18. ^ Дасиподий, К. (1580). Цапля механическая .
  19. ^ Герой Александрии. см. книги Героя: Пневматика (Πνευματικά), Автоматы, Механика, Метрика, Диоптра . Александрия.
  20. ^ Прокопий Кесарийский, Προκόπιος ὁ Καισαρεύς (ок. 500-е гг.). Περὶ Κτισμάτων, Пери Ктисматон; Латынь: De Aedificiis, О зданиях .
  21. ^ Нидхэм, Джозеф (1986). Наука и цивилизация в Китае: Том 4, Физика и физические технологии, Часть 2, Машиностроение . Тайбэй: Caves Books Ltd, с. 165.
  22. ^ Нидхэм, Джозеф (1986). Наука и цивилизация в Китае: Том 4, Физика и физические технологии, Часть 2, Машиностроение . Тайбэй: Caves Books Ltd, с. 319.
  23. ^ «№ 120: Часы Су Суна». www.uh.edu . Архивировано из оригинала 26 февраля 2021 года . Проверено 18 февраля 2021 г.
  24. ^ История песни宋史, Том. 340
  25. ^ «Прошлые мастера: Астрономические водяные часы Су Сун» . www.revolutionwatch.com . 8 августа 2014 г. Архивировано из оригинала 7 апреля 2022 г. Проверено 4 июня 2022 г.
  26. ^ Дерек Дж. де Солла Прайс , О происхождении часового механизма, вечных двигателей и компаса, стр.86
  27. ^ Ибн ар-Раззаз Аль-Джазари (изд. 1974), Книга знаний об изобретательных механических устройствах . Перевод и аннотации Дональда Рутледжа Хилла , Дордрехта/ Д. Рейделя .
  28. ^ «Переделка истории: Исмаил аль-Джазари и водяные часы со слоном - Сделать» . Make: DIY-проекты и идеи для мастеров . 7 мая 2021 г. Архивировано из оригинала 11 января 2023 г. Проверено 11 января 2023 г.
  29. ^ Хасан, Ахмад Ю. , Передача исламских технологий на Запад, Часть II: Передача исламской инженерии, История науки и технологий в исламе
  30. ^ Айрам, К. (1992). «Приложение Б». Чудо исламской науки . Издательство Дома знаний. ISBN 0-911119-43-4.
  31. ^ Леонард Шмитц; Смит, Уильям (1875). Словарь греческих и римских древностей. Лондон: Джон Мюррей. стр. 615–617. Архивировано из оригинала 3 июля 2023 года . Проверено 19 февраля 2021 г.
  32. ^ Современные французские часы очень близки; В испанском reloj и португальском relógio первая часть слова опускается.
  33. ^ Бюллетень археологического общества Санса , 1867 год, том. IX, с. 390, доступно на сайте www.archive.org. Смотрите также фр:Обсуждение:Horloge
  34. ↑ Хроники Джоселина из Брекелонда, монаха из Сент-Эдмундсбери: картина монашеской и общественной жизни в XII веке . Лондон: Чатто и Виндус. Переведено и отредактировано LC Jane. 1910.
  35. ^ ab "Часы - Кристаллинки". www.crystalinks.com . Архивировано из оригинала 6 июня 2019 года . Проверено 6 июня 2019 г.
  36. ^ AB Норт, Джон. Божий часовщик: Ричард Уоллингфордский и изобретение времени. Лондон: Хэмблдон и Лондон (2005).
  37. ^ abc Кинг, Генри «Направленные на звезды: эволюция планетариев, оррериев и астрономических часов», University of Toronto Press, 1978
  38. ^ "Астрариум Джованни Донди, 1364 | кабинет" . www.cabinet.ox.ac.uk . Архивировано из оригинала 20 ноября 2021 года . Проверено 5 июня 2022 г.
  39. ↑ Абрамс, Мелани (16 февраля 2018 г.). «Красота времени». Нью-Йорк Таймс . ISSN  0362-4331. Архивировано из оригинала 4 июня 2022 года . Проверено 5 июня 2022 г.
  40. ^ Сингер, Чарльз и др. Оксфордская история технологий: том II, от Возрождения до промышленной революции (ОУП, 1957), стр. 650–651.
  41. ^ Уайт, Линн младший (1966). Средневековые технологии и социальные изменения. Нью-Йорк: Оксфордский университет. Нажимать. стр. 126–127. ISBN 978-0-19-500266-9.
  42. ^ Ашер, Эббот Пейсон (1988). История механических изобретений. Курьер Дувр. п. 305. ИСБН 978-0-486-25593-4. Архивировано из оригинала 3 июля 2023 года . Проверено 5 июня 2020 г.
  43. ^ Дорн-ван Россум, Герхар (1997). История часа: часы и современные временные порядки. унив. из Чикаго Пресс. п. 121. ИСБН 978-0-226-15510-4. Архивировано из оригинала 3 июля 2023 года . Проверено 5 июня 2020 г.
  44. ^ Милхэм, Уиллис И. (1945). Время и хронометристы . Нью-Йорк: Макмиллан. п. 121. ИСБН 978-0-7808-0008-3.
  45. ^ «Часы». Новая Британская энциклопедия . Том. 4. Университет. Чикаго. 1974. с. 747. ИСБН 978-0-85229-290-7.
  46. ^ Анзовин, Стив; Поделл, Джанет (2000). Знаменитые первые факты: запись первых событий, открытий и изобретений в мировой истории. Х.В. Уилсон. п. 440. ИСБН 978-0-8242-0958-2.
  47. ^ с. 529, «Время и инструменты для измерения времени», История астрономии: энциклопедия , Джон Ланкфорд, Тейлор и Фрэнсис, 1997, ISBN 0-8153-0322-X . 
  48. ^ Ашер, Эбботт Пейсон (1988). История механических изобретений. Публикации Курьера Дувра. п. 209. ИСБН 978-0-486-25593-4. Архивировано из оригинала 3 июля 2023 года . Проверено 30 октября 2020 г.
  49. ^ Ландес, Дэвид С. (1983). Революция во времени . Кембридж, Массачусетс: Издательство Гарвардского университета. ISBN 978-0-674-76802-4.
  50. ^ Уиллсбергер, Иоганн (1975). Часы и часы. Нью-Йорк: Дайал Пресс. ISBN 978-0-8037-4475-2.полностраничная цветная фотография: 4-я страница с подписями, 3-я фотография после нее (ни страницы, ни фотографии не нумеруются).
  51. ^ День копья; Ян МакНил, ред. (1996). Биографический словарь истории техники. Routledge (Справочник по Routledge). п. 116. ИСБН 978-0-415-06042-4. Архивировано из оригинала 3 июля 2023 года . Проверено 30 октября 2020 г.
  52. ^ Настольные часы c. 1650 г., приписываемый Гансу Бушману, использующему технические изобретения Йоста Бюрги, Британский музей , заархивировано из оригинала 6 ноября 2015 г. , получено 11 апреля 2010 г.
  53. ^ «История часов». Архивировано из оригинала 10 декабря 2013 года . Проверено 6 декабря 2013 г.
  54. ^ «История механических маятниковых и кварцевых часов». о.com . 2012. Архивировано из оригинала 28 мая 2020 года . Проверено 16 июня 2012 г.
  55. ^ «История часов». Архивировано из оригинала 10 декабря 2013 года . Проверено 6 декабря 2013 г.
  56. ^ Часовой журнал, сентябрь 2011 г., стр. 408–412.
  57. ^ Джон С. Ригден (2003). Водород: необходимый элемент. Издательство Гарвардского университета. п. 185. ИСБН 978-0-674-01252-3.
  58. ^ Гулд, Руперт Т. (1923). Морской хронометр. Его история и развитие . Лондон: Дж. Д. Поттер. п. 66. ИСБН 978-0-907462-05-7.
  59. ^ Гласмайер, Эми (2000). Время производства: глобальная конкуренция в часовой индустрии, 1795–2000 гг. Гилфорд Пресс. ISBN 978-1-57230-589-2. Архивировано из оригинала 3 июля 2023 года . Проверено 7 февраля 2013 г.
  60. ^ "Часы-коробки массового производства Эли Терри". Смитсоновский национальный музей американской истории. Веб. 21 сентября 2015 г.
  61. ↑ Роу, Джозеф Уикхэм (1916), английские и американские производители инструментов, Нью-Хейвен, Коннектикут: Yale University Press, LCCN  16011753, заархивировано из оригинала 3 июля 2023 г. , получено 6 ноября 2015 г.. Перепечатано McGraw-Hill, Нью-Йорк и Лондон, 1926 г. ( LCCN  27-24075); и Lindsay Publications, Inc., Брэдли, Иллинойс ( ISBN 978-0-917914-73-7 ). 
  62. ^ Томсон, Росс (2009). Структуры изменений в эпоху механики: технологические изобретения в Соединенных Штатах, 1790–1865 гг. Балтимор, Мэриленд: Издательство Университета Джонса Хопкинса. п. 34. ISBN 978-0-8018-9141-0.
  63. ^ Рональдс, БФ (2016). Сэр Фрэнсис Рональдс: отец электрического телеграфа . Лондон: Издательство Имперского колледжа. ISBN 978-1-78326-917-4.
  64. ^ ab «Революция в хронометражах». НИСТ. Архивировано из оригинала 9 апреля 2008 года . Проверено 30 апреля 2008 г.
  65. ^ «Пьер Кюри». Американский институт физики . Архивировано из оригинала 16 февраля 2015 года . Проверено 8 апреля 2008 г.
  66. ^ Маррисон, Вашингтон; Хортон, JW (февраль 1928 г.). «Прецизионное определение частоты». IRE Proc . 16 (2): 137–154. дои : 10.1109/JRPROC.1928.221372. S2CID  51664900.
  67. ^ Салливан, Д.Б. (2001). «Измерение времени и частоты в NIST: первые 100 лет» (PDF) . Отдел времени и частоты, Национальный институт стандартов и технологий. п. 5. Архивировано из оригинала (PDF) 27 сентября 2011 г.
  68. ^ "Электронные кварцевые наручные часы, 1969" . Центр истории IEEE. Архивировано из оригинала 22 января 2016 года . Проверено 11 июля 2015 г.
  69. ^ Дик, Стивен (2002). Соединение неба и океана: Военно-морская обсерватория США, 1830–2000 гг. Издательство Кембриджского университета . п. 484. ИСБН 978-0-521-81599-4. Архивировано из оригинала 3 июля 2023 года . Проверено 5 июня 2020 г.
  70. ↑ Ост, Лаура (22 августа 2013 г.). «Иттербиевые атомные часы НИСТ установили рекорд стабильности». НИСТ . Архивировано из оригинала 23 августа 2013 года . Проверено 30 июня 2016 г.
  71. ^ Сэр Уильям Томсон (лорд Кельвин) и Питер Гатри Тейт, Трактат о естественной философии , 2-е изд. (Кембридж, Англия: Издательство Кембриджского университета, 1879 г.), том. 1, часть 1, с. 227. Архивировано 4 апреля 2023 года в Wayback Machine .
  72. ^ М. А. Ломбарди; Т.П. Хивнер; С.Р. Джеффертс (2007). «Основные стандарты частоты NIST и реализация секунды SI» (PDF) . Журнал измерительной науки . 2 (4): 74. Архивировано (PDF) из оригинала 24 апреля 2008 г.
  73. ^ Салливан, Д.Б. (2001). Измерение времени и частоты в NIST: первые 100 лет (PDF) . 2001 Международный симпозиум по управлению частотой IEEE . НИСТ . стр. 4–17. Архивировано из оригинала (PDF) 27 сентября 2011 г.
  74. ^ «Деление времени и частоты». Национальный институт стандартов и технологий. Архивировано из оригинала 15 апреля 2008 года . Проверено 1 апреля 2008 г.
  75. ^ «Атомный век» стандартов времени». Национальный институт стандартов и технологий. Архивировано из оригинала 12 апреля 2008 года . Проверено 2 мая 2008 г.
  76. ^ Эссен, Л .; Парри, JVL (1955). «Атомный стандарт частоты и временного интервала: цезиевый резонатор». Природа . 176 (4476): 280. Бибкод : 1955Natur.176..280E. дои : 10.1038/176280a0. S2CID  4191481.
  77. ^ В. Марковиц; РГ Холл; Л. Эссен; Дж.В.Л. Парри (1958). «Частота цезия в эфемеридном времени». Письма о физических отзывах . 1 (3): 105–107. Бибкод : 1958PhRvL...1..105M. doi : 10.1103/PhysRevLett.1.105.
  78. ↑ Ост, Лаура (22 августа 2013 г.). «Иттербиевые атомные часы НИСТ установили рекорд стабильности». НИСТ . Архивировано из оригинала 23 августа 2013 года . Проверено 30 июня 2016 г.
  79. ^ Маррисон, Уоррен А. (июль 1948 г.). «Эволюция кварцевых часов». Белл Систем Тех. Дж . 27 (3): 511–515. дои :10.1002/j.1538-7305.1948.tb01343.x . Проверено 25 февраля 2017 г.
  80. ^ Джесперсен, Джеймс; Фитц-Рэндольф, Джейн; Робб, Джон (1999). От солнечных часов до атомных часов: понимание времени и частоты. Нью-Йорк: Курьер Дувр. п. 39. ИСБН 978-0-486-40913-9. Архивировано из оригинала 3 июля 2023 года . Проверено 30 октября 2020 г.
  81. ^ «Как работают часы» . InDepthInfo . У. Дж. Рэймент. 2007. Архивировано из оригинала 15 мая 2008 года . Проверено 4 июня 2008 г.
  82. ^ Милхэм, Уиллис И. (1945). Время и хронометристы . Нью-Йорк: Макмиллан. п. 74. ИСБН 978-0-7808-0008-3.
  83. ^ Мондшайн, Кеннет (2020). Вовремя: история западного хронометража . Издательство Университета Джонса Хопкинса. п. 88. ИСБН 978-1-4214-3827-6.
  84. ^ «Механика: Простые гармонические колебания». Британская энциклопедия онлайн . 2020 . Проверено 4 января 2023 г.
  85. ^ Блумфилд, Луи (2007). Как все работает: необычная физика. Уайли. п. 296. ИСБН 978-0-470-17066-3. Архивировано из оригинала 4 апреля 2023 года . Проверено 19 марта 2023 г.
  86. ^ Милхэм, 1945, с. 85
  87. ^ «Добротность, Q» . Глоссарий . Отдел времени и частоты, NIST (Национальный институт стандартов и технологий). 2008. Архивировано из оригинала 4 мая 2008 года . Проверено 4 июня 2008 г.
  88. ^ Джесперсен, Джеймс; Фитц-Рэндольф, Джейн (январь 1999 г.). Джесперсен 1999, стр. 47–50. Курьерская корпорация. ISBN 978-0-486-40913-9. Архивировано из оригинала 3 июля 2023 года . Проверено 6 ноября 2015 г.
  89. ^ Риле, Фриц (2004). Стандарты частоты: основы и приложения. Германия: Wiley VCH Verlag & Co. 9. Бибкод : 2004fsba.book.....R. ISBN 978-3-527-40230-4.[ постоянная мертвая ссылка ]
  90. ^ Милхэм, 1945, стр. 325–328.
  91. ^ Джесперсен, Джеймс; Фитц-Рэндольф, Джейн (январь 1999 г.). Джесперсен 1999, стр. 52–62. Курьерская корпорация. ISBN 978-0-486-40913-9. Архивировано из оригинала 3 июля 2023 года . Проверено 6 ноября 2015 г.
  92. ^ Милхэм, 1945, с. 113
  93. ^ Патент США 7 079 452 , патент США 7 221 624.
  94. ^ Садрей, Мохаммад Х. (2020). Проектирование беспилотных авиационных систем . Джон Уайли и сыновья. п. 332. ИСБН 978-1-119-50870-0.
  95. ^ Браун, Джу (2006). Культура и обычаи Китая, Японии, Кореи . п. 57.
  96. ^ Селигман, Скотт Д. (1999). Китайский деловой этикет:: Путеводитель по протоколу, манерам и культуре Китайской Народной Республики . Хачетт Диджитал, Инк.
  97. ^ http://www.sohu.com/a/160882715_578225 Архивировано 5 января 2018 г. в Wayback Machine别人过节喜庆的时候，不送钟表。送终和送钟谐音。
  98. ↑ Риццо, Джон (10 сентября 2023 г.). «Правила остановки часов НФЛ: подробное руководство». Метро Лига . Проверено 11 сентября 2023 г.
  99. ^ «Спорт и игры > спортивные сооружения > изображение табло - Иллюстрированный словарь» . www.ikonet.com . Проверено 11 сентября 2023 г.

Библиография

Внешние ссылки

Послушайте эту статью ( 45 минут )
Разговорная иконка Википедии
Этот аудиофайл был создан на основе редакции этой статьи от 16 июля 2019 года и не отражает последующие изменения. ( 16 июля 2019 г. )
( Аудио помощь  · Больше устных статей )
Викискладе есть медиафайлы, связанные с часами .