Cine a inventat ceasurile mecanice

Foto 1 – ceasul turn din Zimmer, Belgia

Când au apărut ceasurile mecanice?

Fotografia 2 – vintage ceasuri mecanice

Prima mențiune despre un mecanism de cronometrare a fost găsită într-un manuscris bizantin de la sfârșitul secolului al VI-lea. În China, în secolul al VIII-lea, au fost inventate structuri mecanice care sporesc precizia ceasurilor. În Europa, primele ceasuri mecanice au apărut în secolul al IX-lea în Franța.

Principiul de funcționare al unui ceas mecanic

Foto 3 – În dreapta - dispozitivele primelor mecanisme de ceas cu pendul. În stânga este o diagramă a funcționării unui arbore din lemn folosind energia unei sarcini în mișcare.

Mecanismele ceasului din antichitate funcționau pe principiul rotației uniforme a unui arbore din lemn, pe care era montată o roată dințată și era înfășurată o frânghie cu sarcină. Coarda coborâtă sub greutatea sarcinii, dinții roții arborelui, cuplati cu roata de transmisie, pun în mișcare mâinile cadranului.

Ceas mecanic mare.

Fotografie 4 - cel mai vechi ceas turn din Europa - Big Ben este situat pe turnul Palatului Westminster din Londra.

Energia unei greutăți în mișcare a stat la baza primelor ceasuri turn. Numărul de dinți de pe roți a fost calculat astfel încât un cerc complet al roții orelor să măsoare o oră de timp. O condiție necesară Funcționarea mecanismului a fost o ridicare continuă a sarcinii în sus după desfășurarea frânghiei.

Foto 5 - ceas turn instalat într-un palat din Paris.

Așa a fost construit în 1370 turnul ceasului palatului regal din Paris. Designul ceasornicarului de Wit avea o înălțime totală de peste 10 m. O frânghie cu o greutate de 200 kg a fost coborâtă uniform, măsurând 24 de ore.

Foto 6 – Fizicianul olandez Huygens cu designul unui mecanism de ceas.

Descoperirea legii oscilației constante a pendulului de către omul de știință Galileo Galilei în secolul al XVI-lea a fost utilă pentru îmbunătățirea mecanismului ceasului. În 1657, fizicianul olandez Huygens a folosit pentru prima dată un pendul ca regulator al preciziei ceasului. A reușit să reducă eroarea ceasului la 10 secunde.

Fotografie 7 - turnul ceasului din Piața Orașului Vechi din Praga.

Foto 8 – fragment din Ceasul Orașului Vechi.

Ceasul turn din Piața Orașului Vechi din Praga este încă în uz astăzi. Capodopera maeștrilor cehi uimește prin reprezentația sa teatrală în fiecare oră. Doisprezece apostoli ies din două ferestre deasupra cadranului. Figurile Morții și ale oamenilor intră în acțiune, arătând clar deșertăciunea existenței și inevitabilitatea fatală a sfârșitului vieții. Sunetul ceasului se încheie cu cântatul unui cocoș și cu binecuvântarea finală a figurii lui Hristos.

Fotografia 9 – ceasul Congresului de la Washington.

Trecerea la ceasurile de mână ca simbol al bogăției proprietarului a avut loc în 1500.

Foto 10 - ceas de buzunar german antic din 1503.

În Germania a fost inventat un pendul cu arc din oțel călit, bandă flexibilă.

Fotografia 11 – Ceasul „Rolling Ball”, 1808. Maestrul englez William Congreve a folosit o minge care se rostogolește de-a lungul canelurilor unui avion în loc de un pendul. Ajungând la capăt, mingea depășește platforma și se mișcă în direcția opusă.

Rezultatul a fost o schimbare revoluționară a designului și o gamă largă de proprietăți funcționale ale ceasurilor.

Fotografie 12 – ceas de maestru Thomas Tompion, 1690.

Ceasornicarul englez Thomas Tompion, pe baza desenelor lui Robert Hooke, a realizat un ceas de nouă generație pentru Regele Carol al II-lea.

Foto 13 – ceas de buzunar.

Secolul al XVII-lea a adus o nouă rundă de îmbunătățiri în ceasuri.

O descoperire în ceasornicarie în secolul al XVII-lea a fost utilizarea unui echilibrator spiralat. Acest lucru a crescut acuratețea ceasului și a deschis posibilitatea de a combina orele, minutele și secundele pe un singur cadran. Dimensiunile mecanismului au fost reduse semnificativ. Au apărut ceasurile de buzunar ușor de utilizat.

Fotografie 14 – ceas de mână- bratara. Austria, secolul al XIX-lea.

Ideea de a le adapta la mână i-a venit maestrului Pierre Jacques Droz în 1790. A atașat carcasa de o curea de piele, rezolvând două probleme simultan:

• determinarea rapidă a timpului deoarece ceasul era acum la vedere;
• un plus original la costumul proprietarului.

Fotografie 15 – ceas de maestru Louis Breguet, comandat de Regina Napoli. 1810

În 1810, ceasornicarul Louis Breguet a realizat un ceas de mână ornamentat în miniatură pentru regina Napoli.

Ceasurile de mână ca decor și accesoriu pur feminin au apărut în 1911.

Bărbații au acordat atenție acestui accesoriu datorită balonistului brazilian Alberto Santos-Dumont.

Fotografia 16 – primul ceas de mână pentru bărbați Cartier din seria „Santos”.

În 1901, Louis Cartier a creat modelul Santos pentru el. Și ceasurile au primit recunoaștere și „introducere” în masă în viața de zi cu zi a domnilor după primul război mondial.

Ceasuri mecanice - cadouri

Ceasurile mecanice au câștigat rapid popularitate în rândul caselor regale europene.

Au devenit oferte dezirabile, obiecte de admirație și au fascinat oamenii cu mecanismul lor miniatural, funcționalitatea uimitoare și decorarea originală.

Ceasul unic Peacock al maestrului James Cox a fost achiziționat de Potemkin ca un cadou împărătesei Catherine a II-a.

Fotografie 17 - Ceas „Peacock” de maestrul James Cox

În fiecare oră a fost susținut un întreg spectacol, care a început cu „trezirea” bufniței. Ea și-a mișcat continuu capul, labele și și-a dat ochii peste cap la sunetul melodic al clopotelor. Păunul regal și-a plecat capul și și-a întins coada, simbolizând razele soarelui. Pasărea sa întors încet în jurul axei sale. Din acest unghi, suprafața argintie a penelor reprezenta noaptea. Ceremonia s-a încheiat cu cântatul unui cocoș.

Foto 18 - un disc de oră cu numere rotite în fanta capacului de ciuperci

Și timpul a fost numărat după numerele de pe fanta pălăriei în sine. ciuperca mare. Ce surpriza.

Ceasul de pe cămin înalt de un metru a fost realizat în atelierul celebrului bijutier Carl Faberge, datând din 1891.

Fotografie 19 – ceas de cămin de bijutier Carl Faberge, 1891.

Acest cadou uimitor de la membrii familiei regale a fost comandat pentru cea de-a douăzeci și cincia aniversare a nunții împăratului Alexandru al III-lea.

Ceasul de buzunar a fost prezentat cântărețului Fiodor Chaliapin de către împăratul Nicolae al II-lea.

Foto 20 - ceas de buzunar - un cadou de la împăratul Nicolae al II-lea.

Cele mai neobișnuite ceasuri din lume sunt ceasurile realizate de meșteri ruși.

Foto 21 – un ceas cu mecanism din lemn realizat de meșteri din dinastia Bronnikov.

Ceasurile de funcționare absolut unice cu mecanism din lemn, realizate de meșteri ruși din dinastia Bronnikov, inspiră încântare. Fiecare element structural este realizat din diferite rase lemn Mâinile și cadranul sunt sculptate din mahon sau cimiș, axele sunt din bambus, corpul și roțile dințate sunt din mesteacăn. Ceasul nu are analogi în lume.

01.11.2017 ora 23:25

Istoria originii ceasurilor mecanice demonstrează în mod clar începutul dezvoltării dispozitivelor tehnice complexe. Când a fost inventat ceasul, a rămas o invenție tehnică majoră timp de câteva secole. Și până în prezent, istoricii nu se pot pune de acord cu privire la cine a fost de fapt primul care a inventat ceasurile mecanice, pe baza faptelor istorice.

Istoria ceasurilor

Chiar înainte de descoperirea revoluționară - dezvoltarea ceasurilor mecanice, primul și cel mai simplu dispozitiv pentru măsurarea timpului a fost un cadran solar. Deja cu mai bine de 3,5 mii de ani în urmă, pe baza corelației dintre mișcarea Soarelui și lungimea și poziția umbrei obiectelor, cadranele solare erau cel mai utilizat dispozitiv pentru determinarea timpului. De asemenea, în istorie au apărut mai târziu referiri la ceasurile cu apă, cu ajutorul cărora au încercat să acopere neajunsurile și erorile invenției solare.

Puțin mai târziu în istorie, au apărut referiri la ceasurile de foc sau ceasurile cu lumânări. Această metodă de măsurare constă în lumânări subțiri, a căror lungime ajunge până la un metru, cu o scală de timp aplicată pe toată lungimea. Uneori, pe lângă părțile laterale ale lumânării, erau atașate tije metalice, iar când ceara ardea, elementele de fixare laterale, căzând, scoteau un sunet. lovituri caracteristice de-a lungul vasului metalic al sfeșnicului – adică un semnal sonor pentru o anumită perioadă de timp. În plus, lumânările au ajutat nu numai să spună ora, ci au ajutat și la iluminarea camerelor pe timp de noapte.
Următoarea invenție, deloc lipsită de importanță, înaintea instrumentelor mecanice, este clepsidra, care a făcut posibilă măsurarea doar pe perioade scurte de timp, nu mai mult de jumătate de oră. Dar, la fel ca instrumentul de foc, clepsidra nu a putut atinge acuratețea ochelarii de soare.
Pas cu pas, cu fiecare instrument, oamenii și-au dezvoltat o idee mai clară despre timp, iar căutarea modului perfect de a-l măsura a continuat continuu. Invenția primului ceas cu roată a devenit un dispozitiv unic nou, revoluționar, iar din momentul înființării a început era cronometriei.

Crearea primului ceas mecanic

Acesta este un ceas cu care timpul este măsurat prin oscilațiile mecanice ale unui sistem pendul sau spirală. Din pacate, data exacta iar numele maeștrilor care au inventat primul ceas mecanic din istorie rămân necunoscute. Și tot ce rămâne este să contactați fapte istorice, indicând etapele creării unui dispozitiv revoluționar.

Istoricii au stabilit că ceasurile mecanice au început să fie folosite în Europa la începutul secolelor XIII - XIV.
Ceasul cu roată turn ar trebui să fie numit primul reprezentant al generației mecanice de măsurare a timpului. Esența lucrării a fost simplă - mecanismul cu o singură acționare era format din mai multe părți: o axă netedă de lemn și o piatră, care a fost legată cu o frânghie de arbore, acționând astfel funcția unei greutăți. Sub influența gravitației pietrei, frânghia s-a desfășurat treptat și a contribuit la rotația axei, determinând trecerea timpului. Principala dificultate a unui astfel de mecanism a fost greutatea colosală, precum și volumul elementelor (înălțimea turnului a fost de cel puțin 10 metri, iar greutatea greutății a ajuns la 200 kg), ceea ce a implicat consecințe sub formă de erori mari în indicatorii de timp. Drept urmare, în Evul Mediu au ajuns la concluzia că funcționarea ceasului ar trebui să depindă nu numai de mișcarea unică a greutății.
Mecanismul a fost completat ulterior cu mai multe componente care au putut controla mișcarea - regulatorul „Bilyanets” (reprezenta o bază metalică situată paralel cu suprafața roții cu clichet) și distribuitorul de declanșare (o componentă complexă a mecanismului, cu al cărui ajutor se realizează interacţiunea reductorului cu mecanismul de transmisie). Dar, în ciuda tuturor inovațiilor ulterioare, mecanismul turnului a continuat să necesite monitorizare continuă, rămânând în același timp cel mai precis dispozitiv de măsurare a timpului, chiar și fără a analiza toate deficiențele și erorile sale mari.

Cine a inventat ceasurile mecanice

În cele din urmă, de-a lungul timpului, mecanismele ceasului din turn s-au transformat într-o structură complexă cu multe elemente care se mișcă automat, un sistem variat de sunet, cu mâini și decorațiuni decorative. Din acel moment, ceasul a devenit nu doar o invenție practică, ci și un obiect de admirație – o invenție a tehnologiei și a artei în același timp! Cu siguranță merită evidențiate unele dintre ele.
Dintre mecanismele timpurii, precum ceasul turn din Westminster Abbey din Anglia (1288), din Templul Canterbury (1292), din Florența (1300), din păcate, niciunul nu a reușit să păstreze numele creatorilor lor, rămânând necunoscut. .
În 1402 a fost construit Ceasul Turnului din Praga, echipat cu figuri care se mișcă automat, care în timpul fiecărei clopoțel afișau un anumit set de mișcări, personificând istoria. Cea mai veche parte din Orloy - un ceas mecanic și un cadran astronomic, a fost reconstruită în 1410. Fiecare componentă a fost produsă de ceasornicarul Mikulas din Kadány, după designul astronomului și matematicianului Jan Schindel.

De exemplu, ceasornicarul Giunello Turriano avea nevoie de 1.800 de roți pentru a realiza un ceas turn care arăta mișcarea zilnică a lui Saturn, mișcarea anuală a Soarelui, mișcarea Lunii, precum și direcția tuturor planetelor în conformitate cu sistemul ptolemeic. a universului și trecerea timpului în timpul zilei.
Toate ceasurile de mai sus au fost inventate relativ independent unele de altele și au avut o precizie ridicată a timpului.
Prima mențiune despre invenția unui ceas cu motor cu arc a apărut aproximativ în a doua jumătate a secolului al XV-lea. Datorită acestei invenții, următorul pas a fost descoperirea unor variații mai mici de ceasuri.

Primul ceas de buzunar

Următorul pas în dispozitivele revoluționare a fost primul ceas de buzunar. Noua dezvoltare a apărut aproximativ în 1510 datorită unui mecanic din orașul german Nürnberg - Peter Henlein. Caracteristica principală a dispozitivului a fost arcul principal. Modelul arăta ora cu o singură mână, arătând perioada aproximativă de timp. Carcasa a fost realizată din alamă aurita în formă de oval, rezultând denumirea „Oul de la Nürnberg”. În viitor, ceasornicarii au căutat să repete și să perfecționeze după exemplul și asemănarea primului.

Cine a inventat primul ceas mecanic modern?

Dacă vorbim despre ceasurile moderne, în 1657 inventatorul olandez Christiaan Huygens a folosit pentru prima dată un pendul ca regulator de ceas și, prin urmare, a reușit să reducă semnificativ eroarea indicațiilor din invenția sa. În primul ceas Huygens, eroarea zilnică nu a depășit 10 secunde (pentru comparație, mai devreme eroarea a variat între 15 și 60 de minute). Ceasornicarul a reușit să ofere o soluție - noi regulatoare atât pentru ceasurile cu greutate, cât și pentru ceasuri de primăvară. Acum, din acest moment, mecanismele au devenit mult mai avansate.
Trebuie remarcat faptul că în toate perioadele de căutare solutie perfecta a rămas un subiect de neînlocuit de încântare, surpriză și admirație. Fiecare nouă invenție a uimit prin frumusețea ei, munca intensivă și descoperirile minuțioase pentru a îmbunătăți mecanismul. Și chiar și astăzi, ceasornicarii nu încetează să ne încânte cu soluții noi în producția de modele mecanice, subliniind unicitatea și precizia fiecăruia dintre dispozitivele lor.

Trebuie să măsurăm, să verificăm, să numărăm cel mai mult timpul din viață zone diferite activități - tehnologie, știință, viața de zi cu zi. Tot felul de dispozitive ne ajută în acest sens, denumirea comună care este un ceas. Timp inventarea ceasurilor mecanice necunoscut cu siguranta. Există o versiune conform căreia au fost inventate de călugărul Herbert din Auvergne, care mai târziu a devenit Papa Silvestru al II-lea. Și asta s-a întâmplat la sfârșitul secolului al X-lea, dar nu se știe nimic specific despre designul ceasului turn pe care l-a creat pentru Magdeburg, deoarece Acest ceas nu a supraviețuit. Primele mențiuni ale ceasurilor mecanice în Europa vin la cumpăna dintre secolele XIII și XIV. Apariția celor mai vechi mecanisme de ceas din Anglia datează din a doua jumătate a secolului al XIII-lea; Pierre Pipenard (circa 1300) este considerat inventatorul primului ceas din Paris, dar producția continuă de ceasuri mecanice a început în Italia abia la începutul secolului al XIV-lea. În Rusia, primul ceas turn a fost instalat în Kremlinul din Moscova în 1404 de călugărul Lazăr Serbin.

Designul tuturor ceasurilor a fost aproximativ același. Principalele componente ale mecanismului ceasului au fost: motorul; un sistem de viteze, care este un mecanism de transmisie; regulator pentru a crea o mișcare uniformă; distribuitor sau mecanism de declanșare; un mecanism de arătare, precum și un mecanism conceput pentru înfășurarea și setarea ceasurilor. Primele ceasuri mecanice au fost conduse de o greutate descendentă. Mecanismul de antrenare era un arbore orizontal din lemn neted, cu o frânghie înfășurată în jurul său, la capătul căruia era atașată o piatră și mai târziu o greutate de metal. Sub greutatea greutății, frânghia s-a desfășurat treptat și a început să rotească arborele pe care era atașat un angrenaj mare. Această roată era în angrenare directă cu roțile mecanismului de transmisie. Rotația de la arbore printr-un sistem de roți cu dinți era transmisă roții principale (clichet), care era conectată la săgeți care indicau ora. Pentru a măsura corect timpul, acul ceasului trebuie să se rotească la aceeași frecvență. Dacă greutatea scade liber, arborele va începe să se rotească mai repede, ceea ce înseamnă că trăgătorul va face fiecare revoluție ulterioară mai rapidă.

Mecanicii medievali au decis să completeze mecanismul cu un regulator pentru rotirea uniformă a roții cu clichet. Bilyanets (jugul) a devenit un astfel de regulator. Din cele mai vechi timpuri, proprietatea balansierului a fost folosită în cântare. Dacă plasați greutăți de greutate egală pe fiecare tavă a cântarului și apoi le perturbați echilibrul, balansierul va începe să facă oscilații aproape egale, asemănătoare cu un pendul. Un astfel de sistem oscilator a început să fie folosit cu succes la ceasuri, deși în multe privințe era inferior pendulului, care a început să fie folosit ca regulator abia în a doua jumătate a secolului al XVII-lea. Dacă oscilațiile regulatorului nu sunt menținute în mod constant, acesta se va opri. Pentru a direcționa o parte din energia motorului de la roată către clopot sau pendul, a fost inventat un distribuitor de eliberare.

Escaperul este componenta cea mai complexă; de ea depinde mișcarea exactă a ceasului. Legătura dintre mecanismul de transmisie și regulator se realizează prin evadare. Transmite șocurile direct de la motor la regulator pentru a-și menține constant oscilația. În același timp, subordonează mișcarea mecanismului de transmisie legilor de mișcare ale regulatorului. Primul declanșator a fost un ax cu plăci; mecanismul de declanșare se numește declanșator ax. Adevărat, precizia mișcării cu un astfel de regulator a fost scăzută, iar eroarea a fost mai mare de 60 de minute pe zi.

Primele ceasuri nu aveau un mecanism special de înfășurare, ceea ce îngreuna foarte mult pregătirea ceasului pentru lucru. T greutatea grea trebuia ridicată la înălțimi mari de mai multe ori pe zi. În plus, a fost necesară depășirea rezistenței puternice a roților dințate ale mecanismului de transmisie. În acest sens, au început să fixeze roata principală, astfel încât atunci când arborele se rotește în sens invers acelor de ceasornic (rotire inversă), acesta să rămână nemișcat.

În timp, producția de ceasuri a devenit mai complexă. Acum au multe săgeți, roți intermediare suplimentare în mecanismul de transmisie și un sistem de luptă variat. În 1657, H. Huygens a asamblat pentru prima dată un ceas mecanic, folosind un pendul ca regulator de ceas. Eroarea zilnică a unor astfel de ceasuri nu a depășit 10 secunde. Huygens este considerat pe bună dreptate creatorul ceasurilor mecanice moderne. Ulterior, frânghia cu sarcina va fi înlocuită cu un arc, pendulul va fi înlocuit cu un mic volant, oscilând în jurul poziției de echilibru într-o direcție și în alta. Așa au fost inventate ceasurile de buzunar, iar mai târziu ceasurile de mână.

Cine a inventat primul ceas? mecanic...

Primul ceas cu pendul a fost inventat în Germania în jurul anului 1000 de starețul Herbert, viitorul Papă Silvestru al II-lea. În jurul anului 1200 au apărut ceasurile turn. Mai târziu au apărut ceasurile de buzunar, iar apoi – mult mai târziu – ceasurile de mână. Aveau un cadran, precum și mâini pentru ore și minute. Mecanismul a constat din multe angrenaje interconectate.

Există și informații de pe http://n-t.ru/tp/it/rnt07.htm
Cel mai vechi
Primul ceas mecanic cu mecanism de ancorare a fost fabricat în China în anul 725 d.Hr. Și Xing și Liang Lingzan.

Cel mai vechi ceas din lume care a supraviețuit fără cadran datează din 1386 sau puțin mai devreme și încă funcționează. Acestea sunt situate la Catedrala Salisbury, Marea Britanie. În 1956 au fost restaurate. Până atunci, ei au servit orășenii timp de 498 de ani și au zburat de peste 500 de milioane de ori.

Ceasul cu greutăți din Catedrala din Wales, Marea Britanie, datează din aproximativ 1335. Cu toate acestea, doar cadrul lor de fier a fost păstrat în forma sa originală.

În 1962, a fost realizată o copie a ceasului astronomic heptagonal al lui Giovanni de Doidi (1348...1364).

Design ceas mecanic
Un ceas mecanic este format din trei părți principale:

Sursa de energie este un arc înfăşurat sau o greutate ridicată.
Sistemul oscilator (în limbajul ceasornicarilor, scăparea) este un pendul sau balanță. Mecanismul de evacuare determină precizia ceasului.
Formați cu săgeți.
Toate acestea sunt conectate printr-un sistem de angrenaje (angrenaje).

[editează] Pendul
Din punct de vedere istoric, primul mecanism de evacuare este pendulul. După cum se știe, cu aceeași amplitudine și accelerație constantă a căderii libere, frecvența de oscilație a unui pendul este constantă.

Mecanismul pendulului include:

Pendul;
O ancoră conectată la un pendul;
Roată cu clichet (clichet).
Precizia cursei este ajustată prin modificarea lungimii pendulului.

Mecanismul clasic de pendul are trei dezavantaje. În primul rând, frecvența de oscilație a pendulului depinde de amplitudinea oscilațiilor (Huygens a depășit acest dezavantaj făcând pendulul să oscileze de-a lungul unui cicloid, mai degrabă decât de-a lungul unui arc de cerc). În al doilea rând, ceasurile cu pendul trebuie să fie staționare; Ele nu pot fi utilizate pe vehicule în mișcare. În al treilea rând, frecvența depinde de accelerația gravitației, așa că un ceas reglat la o latitudine va rămâne în urmă la latitudini mai mici și va avansa la latitudini mai mari.

[editează] Echilibrul

Mecanismul de echilibrare al unui ceas de mână Olandezul Christiaan Huygens și englezul Robert Hooke au dezvoltat independent un alt mecanism oscilator, care se bazează pe oscilațiile unui corp cu arc.

Mecanismul de echilibrare include:

Echilibrul;
Spirală;
Furculiţă;
Termometru - maneta de reglare a preciziei;
Clichet.
Precizia cursei este reglată de un termometru - o pârghie care îndepărtează o parte din spirală din funcțiune. Balanța este sensibilă la fluctuațiile de temperatură, astfel încât roata și spirala sunt realizate din aliaje cu un coeficient scăzut de dilatare termică. A doua varianta, una mai veche, este sa faci roata din doua metale diferite, astfel incat sa se indoaie la incalzire (balanta bimetalica).

Pentru a îmbunătăți precizia, balanța a fost echipată cu șuruburi care permit echilibrarea precisă a roții. Introducerea mașinilor automate i-a eliberat pe ceasornicarii de echilibrare; șuruburile de pe bilanţ au devenit un element pur decorativ.

Mecanismul de echilibru este folosit în primul rând la ceasurile portabile, deoarece, spre deosebire de cele cu pendul, poate fi folosit în diferite poziții. Cu toate acestea, datorită sensibilității la fluctuațiile de temperatură, precum și durabilității mai mici în turn și unele tipuri de podea și ceas de perete pendulul este încă folosit

Invenția ceasurilor mecanice este atribuită la diferite persoane. În special, călugărul și matematicianul Herbert din Aurillac (930-1003) este numit inventatorul ceasului, care a introdus cifrele arabe și numărarea abacului în Europa. În romanul lui M. Bulgakov „Maestrul și Margareta”, Woland îl numește „un vrăjitor celebru”. Și așa a fost. Herbert (mai târziu Papa Sylvester TT) știa mai mult decât contemporanii săi, prin urmare, era un vrăjitor, pentru care se pare că a fost otrăvit. Cel mai probabil, ceasul lui era un ceas cu apă. În timpul călătoriilor sale în Spania, Herbert a putut să se familiarizeze cu principiul de funcționare și proiectare a diferitelor instrumente astronomice arabe și, mai ales, ceasuri cu apă. Este absolut cert că în secolul al VI-lea. Arabii și-au echipat ceasurile cu un mecanism iscusit, cu ajutorul căruia pe cadran apărea în fiecare oră o păpușă. Dar ceasul cu apă nu a arătat niciodată ora exactă. Herbert a fost autorul unui cadran solar realizat în 996 pentru orașul Magdeburg. Cu toate acestea, nicio sursă ulterioară nu menționează că cineva a început să dezvolte ideile lui Herbert după moartea sa.

Alți indivizi sunt numiți și inventatori de ceasuri mecanice. În orice caz, designul primelor ceasuri turn au fost diferite. Cu timpul, ceasurile au devenit mai complexe. Se poate considera că invenția și fabricarea ceasurilor au contribuit într-un anumit fel la dezvoltarea mecanicii. Este evident, de exemplu, că roțile dințate au devenit atât de răspândite în tehnologie, în mare parte datorită invenției ceasurilor. Producția de ceasuri, chiar și la fel de mare și imperfectă ca primele exemple, necesita o precizie de fabricație mult mai mare decât toate mașinile anterioare. Ei spun că ingineria mecanică modernă este creația unei „căsătorii” a măiestriei fine a unui ceasornicar cu tehnologia ingineriei grea folosită de constructorii de mori de apă și alte motoare puternice.

Chinezii, de la începutul erei noastre, aveau ceasuri (sau modele astronomice funcționale) care erau conduse de o roată de apă. Unele dintre ele, create între 1088 și 1092, aveau un fel de dispozitiv de eliberare care întârzia rotația roții până când fiecare găleată era umplută până la vârf, iar apoi îi permitea să se rotească într-un anumit unghi. Cu toate acestea, acest dispozitiv nu a fost o coborâre reală, deoarece rotația roții a fost determinată în principal de fluxul de apă. Era destul de diferit de balansul și scăparea axului ceasurilor europene din secolul al XIV-lea. Nu există dovezi sigure că invențiile chineze au influențat dezvoltarea mecanismelor de ceas în Europa, deși o astfel de posibilitate nu este exclusă.

În Europa, Villard de Goncourt a descris (în jurul anului 1250) un dispozitiv de declanșare grosier care permitea fshurka îngerului să îndrepte mereu mâna către soare. Dar aceasta din nou seamănă puțin cu o scăpare cu ax.

Uniformitatea mișcării unui ceas mecanic acționat de o greutate suspendată depinde de evadare („garda”), care întrerupe mișcarea mecanismului ceasului la anumite intervale. Originile acestui dispozitiv sunt chiar mai tulburi decât cele ale marii majorități a invențiilor medievale.

Ceasurile mecanice moderne folosesc un motor cu arc. În ceasurile antice, motorul era o greutate. Și acum mai sunt destule astfel de ore. Mulți consideră fântâna cu poartă a fi prototipul primului ceas. O poartă este un arbore pe care este înfășurată o frânghie: un capăt al frânghiei este atașat de poartă, iar o găleată este legată de celălalt. Rotind mânerul, ridici găleata cu apă. Dar de îndată ce dai drumul găleții pe care abia ai ridicat-o, aceasta va zbura cu capul în jos, desfășurând frânghia și provocând rotirea porții și mânerului cu o viteză vertiginoasă. Este posibil ca fântâna cu guler să fi servit drept model pentru inventatorul unui ceas cu o greutate. Găleata seamănă cu o greutate, iar mânerul rotativ seamănă cu o săgeată.

Pentru a asigura o mișcare uniformă a acului, a fost inventat un dispozitiv - un regulator. Un astfel de regulator se găsește în toate ceasurile mecanice: atât ceasurile cu greutate, cât și ceasurile de primăvară.

Greutatea, atunci când este coborâtă, face ca nu numai arborele să se rotească, ci și roata dințată conectată la acesta. Pentru a încetini rotația acestei roți, lângă ea se află o axă cu două lame. O spatulă este prinsă la un moment dat între doi dinți ai roții. Dintele pe care spatula îl împiedică să treacă îl împinge înainte. Acest lucru face ca axa să se rotească o jumătate de tură, iar lama inferioară se blochează între ceilalți doi dinți. Și pentru ca roata să nu fie atât de ușor să rotească placa turnantă, pe capătul superior al osiei este montată o grindă cu două greutăți. Forțând greutatea să rotească placa turnantă și chiar fasciculul cu greutăți, puteți asigura coborârea ei lentă și uniformă (cu împingeri mici).

Primele ceasuri, în comparație cu cele moderne, au fost realizate foarte simplu și aproximativ și, prin urmare, nu arătau ora foarte precis. Aveau o singură mână - cea a orelor. Trebuiau înfăşurate de câteva ori pe zi, aşa că ceasornicarul trebuia să locuiască în turnul cu ceas pentru a monitoriza mecanismul. Numerele de pe cadran au arătat de la 1 la 24 și nu ca acum - până la 12. Au bătut la o oră după apus și 24 la apus. ziua urmatoare. Pe vremuri, începutul zilei era considerat nu miezul nopții, ca acum, ci timpul apusului. Mai târziu au început să marcheze cadranul, repetând numerele de la 1 la 12 de două ori - pentru noapte și pentru zi. Dar după un timp au început să facă ceasuri cu numărătoarea acum familiară.

Potrivit unor documente, ceasurile au apărut în Anglia în jurul anului 1286, în Franța - în jurul anului 1300, în Italia - în jurul anului 1335. Se știe că ceasurile mecanice au fost consemnate pentru prima dată în documente în 1320. Cu toate acestea, aceste prime ceasuri cunoscute la noi, de altfel , contemporanii lui Dante Alighieri (ceasul din turn este menționat în Divina Comedie) reprezentau deja un exemplu de înaltă pricepere: destul de mecanism complex a reprodus mișcarea planetelor și a Lunii. Potrivit lui Lands, ceasul mecanic s-a născut în jurul anului 1250. În această perioadă datează prima mențiune despre meseria de ceasornic, iar în evidența cheltuielilor bisericii apare un articol care prevede plata unui maestru care repara un ceas turn. . Inițial, rolul lor s-a limitat la a chema oamenii la rugăciune cu grevele lor (ce fel de ore sunt acestea fără grevă?). Apariția ceasurilor mecanice a provocat schimbări majore în viața oamenilor.

Oamenii și-au împărțit ziua la Paris cu clopotele bisericii. Cizmarii, tapițerii, pânzerii și draperii și-au terminat munca la prima lovitură a Vecerniei. Brutarii au copt pâine până la Utrenie. Tâmplarii și-au terminat munca cu prima lovitură a clopotului mare al Bisericii Notre Dame. La ora opt seara vara și la ora șapte iarna clopotele sunau semnalul: stinge luminile. Și toți au stins în grabă lămpile și lumânările și s-au dus la culcare.

Ceasurile, despre care au ajuns la noi doar informații indirecte, au fost capodopere recunoscute, un motiv de mândrie pentru biserici și mănăstiri. Astfel, mecanismul de ceas al Catedralei din Salisbury, construit în 1386, a supraviețuit până în zilele noastre. Este format din două serii de roți antrenate de greutăți: una pentru indicarea timpului, cealaltă pentru lovire. Cele mai vechi documente despre ceasuri mecanice, care conțin o descriere și un desen, sunt publicate în unsprezece manuscrise diferite, dintre care unul aparține creatorului ceasului, profesor de astronomie și medicină Giovanni de Dondi din Padova. A finalizat construcția ceasului în 1364, după 16 ani de muncă.

Unul dintre primele ceasuri turn apărute a fost în Anglia (1286). Regele Edward I a ordonat să fie amplasat un ceas mare pe Turnul Westminster din Londra, deasupra Camerelor Parlamentului. Acesta este un turn pătrangular înalt, cu o cupolă ascuțită, care se ridică deasupra tuturor clădirilor din jur, ca un gigant deasupra piticilor. Trei sute șaizeci de trepte duc până la Big Tom - așa au numit britanicii primul lor ceas. Timp de patru secole la rând, Big Tom a bătut neobosit ceasul. În zilele cețoase ale Londrei, vechiul turn, ca un far în mijlocul mării, își trimitea semnalele de alarmă plictisitoare în toate direcțiile. Apoi locul lui Big Tom a fost luat de un alt ceas - Big Ben.

Curând au apărut ceasurile turn în alte orașe europene. Carol al V-lea, regele Franței, a ordonat ceasornicarului Henry de Vic din Burgundia, căruia i-a fost însărcinat să instaleze un ceas pe turnul palatului regal din Paris. Maestrul a lucrat timp de opt ani pentru a construi ceasul. Pentru faptul că apoi s-a îngrijit de ceas, i s-a dat un salariu - șase sous pe zi - și i s-a alocat o cameră în același turn în care se afla ceasul.

Câțiva ani mai târziu, un alt maestru, francezul Jean Juvans, a construit un ceas pentru unul dintre castelele regale. Există o inscripție pe ele: „Charles al cincilea, regele Franței, m-a instalat cu ajutorul lui Jean Jouvans în vara lui o mie trei sute optzeci.” Jean Jouvans și Heinrich de Vic sunt câțiva dintre primii ceasornicari ai căror numele au ajuns până la noi.

Ceas de buzunar

În jurul anului 1500 au apărut în sfârșit ceasurile de buzunar. Au fost inventate de ceasornicarul orașului german Nürnberg, Peter Genlsen. Ei au spus că chiar și când era băiat a surprins pe toată lumea cu abilitățile sale. Într-adevăr, sarcina era posibilă doar pentru o persoană foarte capabilă.

Cea mai mare dificultate a fost înlocuirea greutăților cu un alt motor. Peter Henlein a adaptat un arc în acest scop. În adâncurile mecanismului ceasului de buzunar se află o cutie plată rotundă din alamă. Acesta este un „tambur”, o casă în care este plasat motorul ceasului, arcul. Un capăt al arcului - cel interior - este nemișcat; este atașat de axul pe care se așează tamburul. Celălalt - extern - este atașat de peretele tamburului. Pentru a bobina ceasul, trebuie să rotiți tamburul și, prin urmare, să strângeți arcul. De îndată ce am lăsat arcul singur, acesta începe să se desfășoare, vârful său exterior revine la locul inițial și, odată cu el, tamburul face același număr de rotații înapoi ca înainte. Mai multe trepte transmit rotația tamburului la mâini - exact ca într-un ceas cu greutate. Pentru a încetini desfacerea arcului, Peter Henlein a folosit aproximativ același mecanism ca și la ceasurile mari.

Era o singură săgeată. Nu era niciun geam de ceas. Există o mică denivelare deasupra fiecărui număr, astfel încât în ​​întuneric să puteți afla cât este ceasul. Conurile au fost necesare și din acest motiv. Pe vremuri, era considerat foarte nepoliticos să te uiți la ceas în timpul vizitei. Dacă te uiți la ceas, proprietarii pot crede că te-ai săturat de ei. Prin urmare, când oaspetele era pe cale să plece, băgă mâna în buzunarul camisolei și simți în liniște săgeata și bulgărea lângă care se afla. Primele ceasuri de buzunar nu aveau sticla. A apărut abia la începutul secolului al XVII-lea. La început, capul ceasului a servit doar pentru agățat, iar ceasul era înfășurat nu cu capul, ci cu o cheie.

Primele ceasuri de buzunar se numeau ouă de Nürnberg, deși de fapt nu aveau forma unui ou, ci mai degrabă o cutie rotundă. Dar foarte curând ceasurile au început să primească o mare varietate de forme. Erau stele, fluturi, cărți, inimi, crini, ghinde, cruci și capete de moarte. Aceste ceasuri erau adesea decorate cu picturi în miniatură, email, pietre pretioase. Era păcat să ascund jucării atât de frumoase într-un buzunar și, prin urmare, au început să fie purtate la gât, pe piept și chiar pe burtă. Unii dandi purtau două ceasuri - aur și argint, pentru ca toată lumea să vadă cât de bogați sunt. Să porți un ceas în buzunar a fost considerat indecent.

Ceasornicarii și-au desfășurat munca cu atâta măiestrie și îndemânare încât au reușit să facă ceasuri foarte minuscule care se purtau ca cercei sau în loc de piatră într-un inel. Regina Danemarcei, care s-a căsătorit cu Regele Iacob I al Angliei, avea un inel cu un ceas încorporat în el. Acest ceas a lovit timpul, dar nu cu un clopoțel, ci cu un mic ciocan care a lovit în liniște degetul. Este uimitor ce lucruri minunate au eclozat din ouăle aspre de la Nürnberg! Câtă artă a fost nevoie pentru a face un astfel de inel! La urma urmei, la vremea aceea toată munca se făcea manual.

Acum că ceasurile sunt fabricate la mașină, meșterii trebuie doar să asambleze piese individuale realizate cu mașini. Au la dispoziție tot felul de strunguri, mașini de tăiat roți dintate etc. Nu este de mirare că ceasurile sunt acum ieftine și accesibile tuturor. Dar acum 400-500 de ani, fabricarea ceasurilor mai mult sau mai puțin bune nu era ușoară, iar ceasurile erau foarte scumpe.

Ceasurile de buzunar cu greve nu erau întotdeauna convenabile. Au lovit la fiecare jumătate de oră, iar sunetul lor, spun ei, a interferat cu conversația. Este posibil ca acesta să fi căzut din uz. Mai târziu, doi ceasornicari englezi au reușit să facă un ceas care a bătut doar la apăsarea coroanei.

Deosebit de apreciate au fost „ceasurile de repetiție” ale celebrului Breguet (Abraham Louis Breguet), originar din Elveția. Când apăsați pe cap, se aude un sunet neobișnuit de melodic. Ciocanele mici lovesc mai întâi orele, apoi sferturile și în final minutele. Involuntar începe să-ți pară că acest sunet liniștit, trist, vine de undeva în altă țară, din clopotnițele unui oraș de basm, de care ești despărțit doar de un capac de ceas de aur.

Louis Breguet (uneori ortografiat Breguet) (1747-1823), unul dintre reprezentanții celebrei familii franceze, a fost un ceasornicar remarcabil. Pentru priceperea și marile sale merite în îmbunătățirea mecanismelor de ceas, a fost ales membru al Academiei de Științe din Paris. Breguet a creat cele mai bune cronometre ale timpului său și o serie de instrumente fizice de precizie. Programul său de deschidere este descris de A.S. Pușkin în „Eugene Onegin”

Mecanism modern ceasurile cu bobinaj și mâinile mobile au fost inventate abia în 1835 de ceasornicarul parizian Raymond Berto.

Ceasul principal din Moscova

Moscova veche avea și propriul Big Tom - ceasul de pe Turnul Spasskaya din Kremlin. Primul ceas de la Moscova a fost realizat de călugărul Lazăr Serbin în 1404 din ordinul prințului Vladimir Dmitrievich, fiul lui Dmitri Donskoy. Acest călugăr a ajuns la Moscova din Athos, unde existau mai multe mănăstiri ortodoxe care răspândeau cultura bizantină printre slavi. Ceasul a fost instalat pe unul dintre turnurile Kremlinului cu piatră albă, nu departe de locul unde se află acum Catedrala Buna Vestire. Au fost aranjate într-un mod special. De obicei, mâna unui ceas se rotește, dar cadranul rămâne nemișcat. Aici a fost invers: cadranul s-a rotit, dar mâna a rămas nemișcată. Și mâna era ciudată: sub forma unui soare mic cu raze, care era montat pe peretele deasupra cadranului. În plus, cadranul indica nu douăsprezece ore, ca de obicei, ci șaptesprezece ore. Cum au calculat moscoviții timpul folosind ceasuri atât de ciudate?

Răspunsul la aceasta îl găsim în notele călătorilor. Iată ce scrie călătorul Meyerberg despre ceasul Turnului Spasskaya:

„Ei arată orele zilei de la răsărit până la apus... Rușii împart ziua în douăzeci și patru de ore, dar numără orele după prezența sau absența soarelui, astfel încât când acesta răsare, ceasul bate una, apoi continuă să lovească până la apusul soarelui. După aceasta, încep să numere de la prima oră a nopții până la începutul zilei... Când zilele sunt cele mai lungi, ceasul arată și sună până la șaptesprezece ore, iar apoi noaptea durează șapte ore.”

Atât de greu era să număr timpul pe atunci! Nu este de mirare că ceasul a necesitat supraveghere constantă. Când ceasornicarul care locuia în turn era bătut, ceasul arăta ora greșită, derutând negustorii din galeriile comerciale și funcționarii din birourile administrative. Noaptea, când a bătut ceasul de pe Turnul Spasskaya, au început bătăile și sunetul în tot orașul.

„Pe fiecare stradă”, spune Meyerberg, „sunt postați paznici, care în fiecare noapte, recunoscând ora după sunetul ceasului, bat de același număr de ori în jgheaburi sau în scânduri, pentru ca acest ciocănit să lase ticăloșii. clătinandu-se noaptea știu despre vigilența lor.”

Ceasul lui Lazar Serbin pentru o lungă perioadă de timp au fost singurii nu numai la Moscova, ci în toată Rusia. În 1435, în Veliky Novgorod a apărut un ceas. Ceva mai târziu, în 1476, un ceas a fost instalat în mănăstirea Svyatogorsk din orașul Pskov. Cel mai vechi ceas care a ajuns până la noi - ceasul Mănăstirii Solovetsky - a fost realizat în 1539 de maestrul din Novgorod Semyon Chasovik. Mecanismul realizat de Semyon Chasovik a fost din fier și forjat.

Un ceas a fost instalat pe Turnul Spasskaya (fostul Frolovskaya) în 1625, când maestrul englez Christopher Golovey l-a construit cu un cort, din care Bin/trei adăposteau mecanismul ceasului. La lucrare au luat parte și meșteri ruși: țăranii pomeranieni Zhdan, fiul său Shumilo Zhdanov și nepotul Alexey Shumilov.

În 1702, Petru I a cumpărat trei ceasuri turn din Olanda, dintre care unul a fost livrat la Moscova. În 1706, au fost instalate pe turnul Spasskaya și puse în folosință de fierarul Nikifor Yakovlev. Ceasul avea un cadran de 12 ore. Inițial, clopoțeii au cântat melodia imnului „Cât de glorios...”. Din 1706 până în 1815, acest ceas a fost reparat în mod repetat de maeștrii ruși Semyon Ivanov, Yakov Lebedev și alții.

În 1851-1852 Mecanismul uzat a fost demontat și compania fraților Butenop a instalat în locul lui un nou ceas. Au apărut patru cadrane și minute, iar mecanismul a început să aibă patru arbori de înfășurare. Ceasul a funcționat în siguranță timp de aproape un secol și jumătate și continuă să măsoare ora Moscovei. Diametrul cadranelor este de 6,2 m, lungimea minutelor este de 3,27 m, cea a orelor este de 2,97 m. Masa fiecărei mâini este de aproximativ 60 kg, iar masa întregului mecanism este de 25 de tone. Anterior existau 33 de clopote, acum sunt 10.

Clopotele Kremlinului au răsunat pentru prima dată în aer pe 20 februarie 1926. Înainte de aceasta, timp de aproape doi ani, la radio au sunat clopotele de pe turnul Westminster Abbey din Londra.

I. P. Kulibin și ceasul lui

Genialul inventator și designer rus Ivan Petrovici Kulibin (1735-1818) a realizat un ceas sub forma ou de gâscă, care a bătut orele, jumătățile și sferturile. În fiecare oră, ușile se deschideau în mijlocul oului. În adâncuri au apărut mici figuri. După spectacol, s-au auzit clopoțeii și ușile s-au închis.

Ivan Petrovici Kulibin a avut multe invenții minunate. Mulțimi de oameni s-au adunat în grădina Tauride din Sankt Petersburg pentru a vedea expoziția de acolo. model mare Podul cu un singur arc Kulibinsky, care trebuia să conecteze ambele maluri ale Nevei cu un arc uriaș. Și telegraful cu semafor Kulibin a fost, alături de telegraful francezului Chappe, una dintre cele mai reușite încercări de a construi, așa cum se spunea atunci, o „mașină de avertizare cu rază lungă”.

„Nava-mașină” sa, care s-a deplasat împotriva curentului sub influența forței curentului însuși, a trecut cu brio testul atât pe Neva, cât și pe Volga. Skifful cu doi vâslași abia putea ține pasul cu „nava cu motor”, care transporta o marfă de patru mii de lire.

Singurul lucru pe care Kulibin a reușit să-l realizeze în întreaga sa viață a fost viata lunga, - acestea sunt mai multe jucării, plus felinare cu oglindă pentru trăsuri și un dispozitiv pentru deschiderea ferestrelor în coridoarele palatului.

Dacă Kulibin s-ar fi născut undeva în America sau Anglia, acum ar fi la fel de faimos în întreaga lume ca Fulypon și Arkwright. Dar Kulibin s-a născut și a crescut sub iobăgie.

Pendul și ceas

Lui Galileo Galilei (1564-1642) i s-a părut că balansarea lămpii din catedrală a continuat întotdeauna pentru aceeași perioadă de timp. Treptat, leagănele au devenit din ce în ce mai puțin până când lămpile s-au calmat complet, dar chiar și cu o leagăn mai mică timpul de leagăn a fost același. El a determinat ora după bătăile pulsului. Galileo și-a testat ulterior observația. El a observat că toate pendulele - greutățile pe o sfoară - se balansează în același timp dacă lungimea șirului este aceeași. Cu cât firul este mai scurt, cu atât a durat mai puțin timp fiecare leagăn. Puteți face un astfel de pendul, fiecare leagăn al cărui - la dreapta și la stânga - va dura exact o secundă. Pentru a face acest lucru, firul ar trebui să aibă aproximativ un metru lungime. Ca urmare a acestor observații (1583-1595), Galileo a ajuns la concluzia că se pot realiza ceasuri precise. Ar fi necesar să se adapteze pendulul la ceas, pentru a se asigura că pendulul reglează ceasul. Cu toate acestea, nici Galileo, nici fiul său cel mare nu au reușit să construiască un astfel de ceas.

Această problemă a fost rezolvată până în 1656 de un alt om de știință olandez celebru, Christian Huygens (1629-1695), mecanic, fizician și matematician. Cel mai probabil a primit informații despre munca lui Galileo și a fiului său de la tatăl său, Constantin Huygens, care era ambasadorul olandez în Franța. În același timp, fiul lui Galileo se afla la Paris.

Construcția unui ceas de perete cu pendul nu este deloc dificilă. Corpul conține o greutate și o tobă pe care este înfășurată o frânghie. Roata dințată se rotește împreună cu tamburul. Această primă roată rotește o viteză mică și, odată cu ea, roata orelor, care se află pe aceeași axă. Această roată se numește roată santinelă deoarece are o mâna orelor. Roata orelor rotește a doua treaptă de viteză și, odată cu ea, roata de rulare. Acest dispozitiv era cunoscut chiar înainte de Galileo și Huygens. Diferența este că nu există spinner și balansier, ci în schimb există un alt dispozitiv care ține roata de rulare și împiedică coborârea prea rapidă a greutății. În partea de sus deasupra roții de rulare există o placă curbată care seamănă cu o ancoră. Se numește ancoră. Ancora se balansează în mod constant împreună cu pendulul, care este suspendat în spatele mecanismului. Să presupunem că cârligul stâng al ancorei este blocat între dinții roții de drum. Se va opri pentru o clipă. Dar acum greutatea își va face treaba și va forța roata de rulare să împingă cârligul care interferează cu el. Din această împingere, cârligul se va ridica și va rata un dinte al roții. Dar din aceeași împingere, pendulul se va balansa spre stânga, iar cârligul din dreapta al ancorei va scădea și va opri din nou roata de drum.