Das Datum des Auftretens der ersten Sanduhr ist unbekannt. Allerdings war das Prinzip der Sanduhr in Asien schon viel früher als zu Beginn unserer Chronologie bekannt.

Westeuropäische Länder begannen sich erst gegen Ende des Mittelalters mit Sanduhren zu beschäftigen. Hier ist die Sanduhr von Erasmus von Rotterdam:

Obwohl die Sanduhr erst spät in Europa ankam, verbreitete sie sich schnell. Ermöglicht wurde dies durch ihre Einfachheit, Zuverlässigkeit, ihren niedrigen Preis und nicht zuletzt durch die Möglichkeit, mit ihrer Hilfe die Zeit zu jeder Tages- und Nachtzeit zu messen. Der Nachteil war das kurze Zeitintervall, das gemessen werden konnte, ohne die Uhr umzudrehen.

Typischerweise wurde eine Sanduhr für eine halbe oder eine Stunde berechnet. Weniger verbreitet waren Sanduhren, die für eine kontinuierliche Zeitmessung von 3 Stunden ausgelegt waren, und nur in sehr seltenen Fällen wurden riesige Sanduhren gebaut, die für 12 Stunden ausgelegt waren.

Genauere Uhren bestanden manchmal nicht aus einem, sondern aus mehreren separaten Gefäßen.
Die Genauigkeit der Sanduhr hing auch von der Herstellungstechnologie des Sandes selbst sowie von der Form der Kolben und der Glätte ihrer Innenwände ab.

Die Entwicklung der Glasherstellung ermöglichte die Herstellung von Kolben mit glatten Innenwänden, die ein möglichst gleichmäßiges Fließen des Sandes von oben nach unten ermöglichten.

Früher galt das Aufbereiten von Sand für Uhren als eine Angelegenheit, die besonderes Geschick erforderte. Es wurde aus verbranntem, feinkörnigem Sand oder aus frittierten, gemahlenen Eierschalen oder aus Zink- und Bleistaub hergestellt.

1339 wurde in Paris eine Beschreibung einer Sanduhr mit schwarzem Marmorpulver entdeckt. Es wurde gesagt, dass der beste Sand aus Marmorsägemehl gewonnen wird, wenn sie neunmal mit Wein gekocht werden, wobei jedes Mal der Schaum entfernt wird, und dann in der Sonne getrocknet werden.

Die Sanduhr erreichte nie die Genauigkeit einer Sonnenuhr, da die Sandkörner allmählich zu feineren zerkleinert wurden und das Loch in der Mitte allmählich abgenutzt und vergrößert wurde.

Die Sanduhr hat aufgrund ihrer Form und einfachen Bedienung bis vor kurzem eine gewisse Bedeutung behalten, zum Beispiel wurden sie von Telefonzentralen verwendet, um die Zeit von kurzen Telefongesprächen, in Gerichtssälen und für einige Bedürfnisse im Haushalt aufzuzeichnen.

Auf Schiffen war die Sanduhr von großer Bedeutung: Bei bewölktem Wetter, wenn die Uhrzeit nicht durch die Himmelskörper bestimmt werden konnte, wurde sie an der Sanduhr erkannt. Auf russischen Schiffen wurden sie "Kolben" genannt. Jede halbe Stunde, wenn der „Kolben“ umgedreht wurde, schlugen sie die Glocke. Von hier kam tatsächlich der Ausdruck – „um die Flaschen zu schlagen“ Yoongi maß Zeiträume von halben Stunden und schlug die Glocke.

Früher trugen die Menschen Sanduhren sogar an den Beinen, die unterhalb des Knies an den Beinen befestigt waren. Der beste Sand für solche Uhren war zerkleinerter Marmor.

Seit Hunderten von Jahren wird immer wieder versucht, die Sanduhr zu verbessern. Also ersetzte der Astronom Tycho Brahe Sand durch Quecksilber. Stéphane Farfleur und Grollier de Servier stellten Federmechanismen zum Drehen von Uhren her. Aber all diese Innovationen haben keine Wurzeln geschlagen. Aber die Menschen benutzen bis heute die einfachste Sanduhr.

Bis vor kurzem dienten den Ärzten Sanduhren zur Pulszählung, die in Form eines kompakten Stifts gefertigt und auf bis zu 30 Sekunden ausgelegt waren.

Eine interessante Sanduhr ist auf einer Straße in der Stadt Mainz in Deutschland installiert:

Und hier ist eine weitere "kuriose" Sanduhr. Ein Glasbehälter ist mit einer Flüssigkeit hoher Dichte und einer Substanz aus kleinen Partikeln mit einer viel geringeren Dichte als die Flüssigkeit gefüllt. Diese Uhren arbeiten in der "umgekehrten" Richtung (von unten nach oben).

Die leichteren Partikel sammeln sich in der Flüssigkeit im oberen Teil des Gefäßes an. Nach dem Umdrehen neigen die Partikel nach oben, sickern durch eine schmale Landenge und sammeln sich nach einer Weile wieder im oberen Teil.

Die ersten Stunden waren… stellar. Nach Beobachtungen der Bewegung von Mond und Sonne in Mesopotamien und Ägypten entstanden vor etwa 4.000 Jahren die Methoden des sexagesimalen Zeitbezugssystems.


Wenig später entstand das gleiche System unabhängig in Mesoamerika – der Kulturregion Nord- und Südamerikas, die sich vom Zentrum des modernen Mexiko bis nach Belize erstreckt. Guatemala, El Salvador, Nicaragua und das nördliche Costa Rica.

All diese alten Uhren, bei denen die "Zeiger" die Strahlen der Sonne oder Schatten waren, werden jetzt Sonnenuhren genannt. Einige Wissenschaftler beziehen sich auf die Steinstrukturen der Sonnenuhr – Kreise wie Stonehenge, die in verschiedenen Teilen der Welt zu finden sind.

Aber megalithische Zivilisationen (alte, die Strukturen aus großen Steinen ohne Verwendung einer Bindelösung herstellten) hinterließen keine schriftlichen Beweise für die Zeitrechnung, daher müssen Wissenschaftler sehr komplexe Hypothesen zum Verständnis der Zeit als Angelegenheit und des tatsächlichen Ursprungs aufstellen und beweisen von Uhren.

Die Erfinder der Sonnenuhr werden die Ägypter und Mesopotamier oder Mesopotamier genannt. Allerdings waren sie die ersten, die die Zeit zählten: Sie teilten das Jahr in 12 Monate ein, Tag und Nacht – in 12 Stunden, eine Stunde – in 60 Minuten, eine Minute – in 60 Sekunden – immerhin in Mesopotamien, dem Königreich Babylonien .


Dies wurde von den babylonischen Priestern mit einer Sonnenuhr durchgeführt. Zunächst war ihr Instrument die einfachste Uhr mit einem flachen Zifferblatt und einer zentralen Welle, die einen Schatten warf. Aber im Laufe des Jahres ging die Sonne anders unter und auf, und die Uhr begann zu "lügen".

Der Priester Beroz verbesserte die antike Sonnenuhr. Er machte das Zifferblatt in Form einer Schüssel, die die sichtbare Form des Himmels genau wiederholte. Am Ende der Nadelstange befestigte Beroz eine Kugel, deren Schatten die Stunden maß. Der Lauf der Sonne am Himmel spiegelte sich genau in der Schale wider, und an ihren Rändern machte der Priester so raffinierte Markierungen, dass seine Uhr zu jeder Jahreszeit die richtige Zeit anzeigte. Sie hatten nur einen Nachteil: Bei bewölktem Wetter und nachts war die Uhr nutzlos.

Die Uhr von Beroz diente viele Jahrhunderte lang. Sie wurden von Cicero benutzt, sie wurden auf den Ruinen von Pompeji gefunden.

Die Herkunft der Sanduhr ist noch nicht geklärt. Ihnen gingen Wasseruhren voraus - Clepsydras und Feueruhren. Sandkästen, so das American Institute (New York), könnten 150 v. Chr. in Alexandria erfunden worden sein. e.


Dann verschwindet ihre Spur in der Geschichte und taucht bereits im frühen Mittelalter auf. Die erste Erwähnung einer Sanduhr zu dieser Zeit ist mit einem Mönch verbunden, der in der Kathedrale von Chartres (Frankreich) mit einer Sanduhr diente.

Häufige Hinweise auf die Sanduhr beginnen um das 14. Jahrhundert. Die meisten von ihnen handeln von der Verwendung von Uhren auf Schiffen, wo es einfach unmöglich ist, beide Feuer als Zeitmesser zu verwenden. Die Bewegung des Schiffes hat keinen Einfluss auf die Bewegung des Sandes zwischen den beiden Schiffen, ebenso wenig wie die Temperaturänderung, denn die Sanduhr – für Seeleute: Flaschen – zeigte unter allen Bedingungen eine genauere Zeit an.

Es gab viele Modelle von Sanduhren - groß und klein, die für verschiedene Haushaltszwecke dienten: von der Durchführung eines Gottesdienstes bis zur Messung der Zeit, die zum Backen von Gebäck benötigt wurde.

Die Verwendung von Sanduhren begann nach 1500 abzunehmen, als mechanische Uhren aktiv eingesetzt wurden.

Die Angaben zu diesem Thema sind widersprüchlich. Die meisten Wissenschaftler neigen jedoch zu der Annahme, dass die erste mechanische Uhr im Jahr 725 n. Chr. Erschaffen wurde. e. Chinesische Meister Liang Lingzan und Yi Xing, die während der Herrschaft der Tang-Dynastie lebten.


Sie verwendeten einen flüssigen Anker-(Trigger-)Mechanismus in der Uhr. Ihre Erfindung wurde von den Meistern Zhang Xixun und Su Song aus dem Song-Reich (spätes 10. bis frühes 11. Jahrhundert) perfektioniert.

Später in China verfiel die Technologie jedoch, wurde aber von den Arabern beherrscht. Anscheinend wurde von ihnen der flüssige (Quecksilber-)Ankermechanismus den Europäern bekannt, die ab dem 12. Jahrhundert begannen, Turmuhren mit einer Wasser- / Quecksilberhemmung zu installieren.

Die Gewichte an den Ketten werden zum nächsten Uhrwerk: Das Räderwerk wird von der Kette angetrieben, der Spindelweg und der Folio-Balancer in Form einer Wippe mit beweglichen Gewichten reguliert. Der Mechanismus war höchst ungenau.

Im 15. Jahrhundert tauchten federbelastete Geräte auf, die es ermöglichten, die Uhr klein zu machen und sie nicht nur auf Türmen, sondern auch in Häusern zu verwenden, sie in der Tasche und sogar an der Hand zu tragen.

Es gibt keine genauen Informationen über die Erfindung. Einige Quellen nennen das Jahr 1504 und einen Nürnberger, Peter Henlein. Andere führen die Einführung der Armbanduhr auf den Namen Blaise Pascal zurück, der eine Taschenuhr einfach mit einem dünnen Seil an sein Handgelenk band.


Ihr Erscheinen wird auch dem Jahr 1571 zugeschrieben, als der Earl of Leicester Königin Elizabeth I. ein Armband mit einer Uhr überreichte. Seitdem sind Armbanduhren zum Accessoire für Frauen geworden, und englische Männer haben ein Sprichwort, dass es besser ist, einen Rock als eine Uhr an der Hand zu tragen.

Es gibt ein anderes Datum - 1790. Es wird angenommen, dass damals die Schweizer Firma „Jacquet Droz und Lesho“ die erste Armbanduhr auf den Markt brachte.

Es scheint, dass alles, was mit der Uhr zu tun hat, auf mysteriöse Weise entweder durch die Zeit oder durch die Geschichte verborgen ist. Das gilt auch für elektronische Uhren, für deren Erfindung es gleich mehrere Anwärter gibt.


Am wahrscheinlichsten scheint die „bulgarische Version“ zu sein. 1944 ging der Bulgare Petyr Dimitrov Petrov zum Studium nach Deutschland und 1951 nach Toronto. Ein talentierter Ingenieur wird Mitglied von NASA-Programmen und erstellt 1969 mit seinem Wissen über Weltraumtechnologie die Füllung für die erste elektronische Pulsar-Uhr.

Die Uhr wird von der Hamilton Watch Company hergestellt, und der maßgebliche Uhrenexperte G. Fried nennt ihr Erscheinen „den bedeutendsten Sprung nach vorne seit der Erfindung der Spirale im Jahr 1675“.

Heute werden Sanduhren in wunderschönen Geschenkdesigns hergestellt...

„Zeit ist Geld“, sagt der Volksmund. Heute hat jeder Erwachsene Accessoires, mit denen Sie immer wissen, wie spät es ist und wie lange es für ein bestimmtes Ereignis gedauert hat.

Sanduhr - Geschichte

Aber in der Antike wurde diese Funktion von einer Sanduhr ausgeführt. Ihr Prinzip ist ganz einfach. Das sind zwei gleich große Glasgefäße, die mit einem kleinen Übergang miteinander verbunden sind. Gefäße könnten ein anderes Volumen haben. Es hängt alles davon ab, wie lange sie sind. Sandkörner fließen von einem Schiff zum anderen, die die verstrichene Zeit zählen.

Die Sanduhr tauchte lange vor unserer Zeitrechnung auf, vermutlich in Asien. Auch Archimedes erwähnt in seinen Werken ein ähnliches Uhrenmodell. In Westeuropa tauchte die Sanduhr Mitte des 14. Jahrhunderts auf. Die Sache ist die, dass die Menschen lange Zeit nicht den notwendigen transparenten Behälter finden konnten, durch den der Sand deutlich zu sehen war. Im alten Rom hatte Glas zu dieser Zeit eine große Menge an Verunreinigungen, wodurch es sehr trüb war.

Sand für Sanduhr

Sand wurde während solcher Stunden auf besondere Weise geerntet. Dazu wurde schwarzer Marmor zu Pulver gemahlen, dann gesiebt, in Wein gekocht und lange in der Sonne getrocknet. Erst nach all diesen Manipulationen wurden die erforderliche Farbe des Sandes und seine „Bröckeligkeit“ erhalten. Sicherlich, Sanduhr trat sehr schnell in das Leben der Menschen ein. Schließlich war es mit ihrer Hilfe möglich, die Zeit auch nachts oder bei bewölktem Wetter zu messen, während die Sonnenuhr nicht funktionierte. Aber die Sanduhr hatte auch einen Nachteil - mit ihrer Hilfe war es möglich, eine relativ kleine Zeit zu messen: von 30 Minuten bis zu einer Stunde. Es gab natürlich Stunden für 3 Stunden Arbeit. Es gab auch exklusive Modelle, die für 12 Stunden ausgelegt waren.

Die Menschen waren in der Lage, andere Originalmodelle von Sanduhren herzustellen. Sie gossen Sand in mehreren Etappen ein. So konnten 15 Minuten, 30, 45 und eine Stunde gezählt werden.

Flaschen wurden, wie bereits erwähnt, aus Glas hergestellt. Sie waren durch eine spezielle Metallmembran mit Löchern miteinander verbunden. Sie kontrollierte auch die Geschwindigkeit der Sandzufuhr. Und ganz am Ende war das Gelenk des Gelenks gut mit einem Faden zusammengebunden und von oben reichlich mit Harz geschmiert.

Es wurden drei Sandarten verwendet. Der erste wurde durch wiederholtes Sieben von Sand gewonnen, der zuvor in einem Ofen gebrannt und gut getrocknet worden war. Solche Uhren werfen einen rötlichen Farbton. Die zweite Art von Sand wurde aus Eierschalen gewonnen, stark zerkleinert und erneut gesiebt. Diese Uhren waren weiß. Der graue Füllstoff wurde jedoch aus Staubpartikeln von Metallen - Zink und Blei - gewonnen. Bleifüller und galt als der beste. Es hatte eine gleichmäßige Körnung, die die genauesten Timing-Ergebnisse lieferte.
Natürlich länger verwendet Sanduhr, desto weniger Genauigkeit gaben sie. Die Sache ist, dass der Sand die Wände des Gefäßes zerkratzt und daher mehr Zeit für seinen Durchgang benötigt wird. So sehr sich die Erfinder auch bemühten, die Sanduhr konnte nicht mit der Sonnenuhr mithalten.

Sanduhr - Geschenk

Allerdings sind beispielsweise Sanduhren für Segler unverzichtbar geworden. Schließlich war es das genaueste Instrument überhaupt, das sie beim Schwimmen verwenden konnten. Schließlich zeigte die Sonnenuhr nur die Zeit in dem Bereich, in dem sie sich gerade befanden, und auch dann nur bei klarem Wetter. sind zu einer wahren Rettung für die Seereise geworden.

In der modernen Welt Sanduhr verwendet als geschenk, souvenir. Sie haben keinen besonderen Nutzwert mehr. Aber die Schönheit und das ungewöhnliche Aussehen der Erfindung ziehen immer noch die Aufmerksamkeit auf sich. Die bloße Erkenntnis, wie die Zeit klar verrinnt, lässt Sie über das Leben nachdenken und nachdenken.

Bis heute, S Sanduhr werden in wunderschönen Geschenkdesigns hergestellt, die als verschiedene Möbelstücke stilisiert sind. Ein solches Souvenir hilft, sich zu konzentrieren, positiv einzustellen und auch nach einem Nervenzusammenbruch zu beruhigen. Wenn Sie die Sandkörner beobachten, denken Sie nicht mehr über Ihre Probleme und Erfahrungen nach. Die Uhr hilft perfekt, zu meditieren, sich in sich selbst zurückzuziehen, über den Sinn des Lebens nachzudenken. Dies scheint die einfachste Erfindung zu sein, die einem Menschen hilft, den Sinn des Lebens und die Tatsache zu verstehen, dass sein größter Reichtum die Zeit ist, die ihm gegeben wird. Und Sie müssen es mit Bedacht einsetzen, Ihr Leben schätzen und es nicht mit Kleinigkeiten verschwenden!

"... Und in Ewigkeit wird die Sanduhr wie ein Kinderspielzeug bleiben."
Die antike Sanduhr, die im antiken Griechenland als Symbol des Gottes Kronos, des Obersten Richters und Bewahrers der Zeit, diente, bestand in der fernen Vergangenheit aus zwei Glaskolben, die durch eine Membran aus Metall miteinander verbunden waren. Glas, Glimmer oder Holz. Bei längerem Gebrauch der Sanduhr wurden diese Blenden oft gelöscht und nahmen im Durchmesser zu. Sand strömte schneller, und der "Lauf" der Zeit wurde unterbrochen.

Seit 1750 haben Glasbläser gelernt, einen einzigen Glaskolben für Sanduhren herzustellen. Der Kolben ging glatt in einen engen Hals über und dehnte sich wieder aus. Sie begannen, es durch ein kleines Loch im Boden mit Sand zu füllen, das dann mit Wachs bedeckt wurde. Seit 1800 haben Meister gelernt, das Loch in der Flasche zu versiegeln.

Sand war schon immer der Hauptfüllstoff für Sanduhren. Die Genauigkeit der Sanduhr hängt von der Beschaffenheit des Sandes, der Form des Kolbens und der Qualität seiner Oberfläche ab. Der Sand muss trocken, homogen sein, runde Sandkörner sollten möglichst die gleiche Größe und eine hohe Abriebfestigkeit aufweisen. Im Mittelalter wurden auch Marmor-, Zink- oder Bleistaub sowie gemahlene Eierschalen verwendet. Seit dem 13. Jahrhundert sind verschiedene Rezepte zur Herstellung von „Sand“ für Uhren bekannt. Es wurde gesiebt, gewaschen, gekocht und geglüht. Heutzutage werden anstelle von Sand winzige Glaskugeln verwendet.

Die Sanduhr war einst das wichtigste, ziemlich genaue Instrument zur Zeitmessung. Seit dem 15. Jahrhundert werden sie auch auf Schiffen zur Navigation eingesetzt. Während seiner Reise um die Welt installierte Magellan 18 Sanduhren auf jedem seiner Schiffe. Speziell zugewiesene Matrosen drehten die Sanduhr um.

Wie funktioniert die klassische Sanduhr?
An der Spitze des Kolbens stürzt der Sand nach unten und fällt unter der Wirkung der Schwerkraft. Zu Beginn der Bewegung wird dem wachsenden Strom der fallenden Sandkörner der Rückstrom der vom Boden des Kolbens verdrängten Luft entgegengesetzt, die nach oben strömt und versucht, zwischen den einzelnen Sandkörnern hindurchzuströmen.
Die Geschwindigkeit des Sandstrahls wird durch die Geschwindigkeit der fallenden Sandkörner bestimmt, wenn ein Gleichgewicht zwischen der auf die Sandkörner wirkenden Schwerkraft und der beim Fallen der Sandkörner auftretenden Luftwiderstandskraft eintritt.
Der stetig fallende Sandstrom führt allmählich zu einem Anstieg des Luftdrucks im Boden des Kolbens. Wenn der Strahl aus Sandkörnern fast trocken ist, können Sie sehen, wie der von unten nach oben austretende Luftstrom die letzten Sandkörner im oberen Teil des Kolbens aufnimmt und einige Millimeter anhebt, bevor sie schließlich fallen Nieder.

Warum kann man die Zeit mit einer Sanduhr messen?
Sand ist ein komplexes Material, das sich manchmal wie ein Feststoff und manchmal wie eine Flüssigkeit verhält. Es scheint, dass in einer Sanduhr ein gleichmäßiger Sandstrahl dem Flüssigkeitsstrom ähnlich ist, aber es gibt einen wesentlichen Unterschied. Wäre es eine Flüssigkeit, dann würde ihre Menge, die durch das Loch der Uhr fließt, von der Höhe der Flüssigkeitssäule über dem Loch abhängen. Und die Sandmenge, die pro Zeiteinheit durch das Loch in der Sanduhr fließt, hängt nicht von der Höhe des Sandes über dem Loch ab. Deshalb kann Sand verwendet werden, um die Zeit in einer Sanduhr zu messen.

Die konstante Geschwindigkeit des Sandflusses ist auf die Umverteilung der in der Dicke des Sandes entstehenden Kräfte zurückzuführen, die an den Kontaktpunkten der Sandkörner auftreten. In großen Sandmengen bilden sich durch diese Berührungspunkte „Netzwerke“ aus Sandkörnern, in denen gewölbte „Brücken“ entstehen.

Diese Brücken erzeugen Druck auf die Glaswände des Kolbens. Die darunter liegenden Sandschichten werden teilweise vom Druck der oberen Schichten befreit. Dadurch bleibt der durchschnittliche Sanddruck über dem Loch auch bei unterschiedlichen Sandhöhen nahezu konstant. Dadurch ergibt sich eine konstante Geschwindigkeit des Sandstrahls in der Sanduhr.

Wie kann man Zeit „managen“?

Wir hängen die Sanduhr an einen elastischen Faden (Gummiband) und lassen sie auf und ab schwingen. wenn sie zum Beispiel auf einem Tisch stehen würden.

Der Durchmesser des Lochs, das die Hälften des Kolbens verbindet, wird normalerweise so klein wie möglich gemacht, um die Sandgießzeit mit einer geringeren Sandmenge in der Uhr zu erhöhen, d.h. Erhöhen Sie die Zeit der Sanduhr.
Die Strömung von körniger Materie (Sand) unterscheidet sich von der Strömung einer Flüssigkeit. Sand fließt von Anfang bis Ende mit der gleichen Geschwindigkeit durch das Loch. Diese Eigenschaft beruht auf dem Vorkommen von Gewölben (Brücken) im Sand. Bei einer Sanduhr kann dies sogar dazu führen, dass sich das Loch verschließt und der Sand nicht mehr herunterfließt. Wenn sich die Uhr mit Beschleunigung nach oben oder unten bewegt (z. B. beim Schwingen), fallen solche überlappenden Brücken auseinander.

Wie kann man sonst die Zeit „beeinflussen“?

Fassen Sie zum Beispiel den Boden der Flasche mit Ihren Handflächen. Nach einiger Zeit, "die Zeit wird stehen bleiben", hört der Fluss der Sandkörner auf. Was hier wie eine mystische Handauflegung wirkt, lässt sich ganz logisch erklären. Wenn der Boden des Kolbens erhitzt wird, erwärmt sich die Luft darin, dehnt sich aus und neigt dazu, zum oberen Rand des Kolbens aufzusteigen, und dann kann der gleichmäßige Fluss der Sandkörner in der Sanduhr gestört oder sogar vollständig gestoppt werden.

Interessante Phänomene können in einigen ungewöhnlichen Sanduhren beobachtet werden!

Bei trockenem Sand beträgt der Schüttwinkel eines am Boden des Kolbens gebildeten Sandhaufens etwa 30-35 Grad. Dieser Wert hängt auch von der Form der Körner ab. Eckige Sandkörner erzeugen steilere Hänge, während abgerundete Körner sanftere Hänge erzeugen.
Wenn Sie eine Sanduhr mit Sandkörnern unterschiedlichen Durchmessers füllen, beginnen sich die Sandkörner bei der Bildung eines Sandstrahls auf sehr interessante Weise sowohl im oberen als auch im unteren Teil des Kolbens zu verteilen .

Unten bildet sich zunächst ein kleiner Kegel, der von oben strömende Sand bildet Sandlawinen, die den Hang des Sandkegels hinabrutschen. In diesem Fall werden Sandkörner nach Größe sortiert: Große sammeln sich hauptsächlich am Fuß des Kegels an, und an den Hängen des Kegels liegt Sand in getrennten Schichten aus kleinsten Sandkörnern und größeren Sandkörnern.
Diese „Streifenbildung“ wird auf zweierlei Weise erklärt: Die kleinsten Sandkörner können zwischen die großen eindringen und eine Schicht bilden, während die größeren leichter den Hang hinunterrollen können und somit auch eine eigene Schicht bilden.
Diese Prozesse werden ständig wiederholt.
Und etwas Ähnliches passiert im oberen Teil des Kolbens, nur dass hier, wenn sich der Sand bewegt, ein konischer Trichter gebildet wird.

Dieses Sanduhrmodell ähnelt der normalen Sanduhr, weist jedoch zwei Unterschiede auf. Erstens befindet sich der Sand zwischen zwei flachen Platten, und zweitens wird die Uhr mit Sand gefüllt, der Sandkörner unterschiedlicher Größe enthält. Daher das Auftreten der oben beschriebenen "Streifen"-Effekte.
Am Beispiel eines solchen wissenschaftlichen "Spielzeugs" untersuchen ernsthafte Menschen ernsthafte Probleme, die beispielsweise bei der Lagerung von Schüttgütern auftreten.

Neben den klassischen gibt es auch moderne Sanduhrdesigns, deren Arbeit interessant wäre. Solche Uhren werden sogar als "Paradox-Uhren" bezeichnet.

Sie werden Ihren Augen nicht trauen, bei dieser Uhr fließt "Sand" von unten nach oben, aber die Naturgesetze bleiben in Kraft!

Ein Glasbehälter ist mit einer Flüssigkeit hoher Dichte und kleinen Kugeln gefüllt, deren Dichte viel geringer ist als die Dichte der Flüssigkeit. In einer dichteren Flüssigkeit steigen Kugeln mit geringerer Dichte erwartungsgemäß nach oben. Das ist das Grundprinzip der paradoxen Uhr, auf deren Grundlage der „Sand“ von unten nach oben aufsteigt. Und alles wiederholt sich mit jedem Drehen der Uhr auf eine neue Art und Weise.

Ungewöhnliche Sanduhren können winzige Plastikkugeln oder luftgefüllte Glaskugeln als "Sand" haben. Sehr schön sehen auch hohle transparente Kugeln aus, die teilweise mit getöntem Wasser gefüllt sind.

In senkrechter Stellung der Uhr tritt ein relativ dichter und nicht sehr gleichmäßiger Kugelstrom nach oben auf. Die Kugeln müssen durch ein enges Loch nach oben dringen und reißen diese aufgrund der Viskosität der Flüssigkeit teilweise mit, während die Flüssigkeit auch nach unten tendiert.

Grundsätzlich hängt die Geschwindigkeit des Absenkens und Aufsteigens einer Kugel in einer Flüssigkeit vom Unterschied in der Dichte der Kugeln und der Flüssigkeit, vom Durchmesser der Kugeln und von der Stärke der Flüssigkeit ab, und die Stärke der Flüssigkeit ist hoch abhängig von der Temperatur.

Wenn Sie die Paradox-Uhr starten und mindestens ein paar Kugeln aufsteigen lassen und die Uhr dann auf die Seite legen, dann können Sie deutlich sehen, wie die einzelnen Kugeln langsam aufsteigen.

In diesem Fall können Sie sogar die Steiggeschwindigkeit einzelner Bälle bestimmen.
Wenn Sie die Uhr wieder senkrecht stellen, so dass die Kugeln in einem Strom zum oberen Teil des Kolbens aufzusteigen beginnen, können Sie im unteren Teil des Kolbens, der fast vollständig mit Kugeln gefüllt ist, deutlich sehen, wie sich das „Loch“ nach unten bewegt . Dieses Phänomen kann mit der Bewegung eines „Lochs“ in einem Halbleiter verglichen werden.

"Vergessliche" oder "freche" Sanduhr.

Eine gewöhnliche Sanduhr wird in einen mit Wasser gefüllten Zylinder abgesenkt. Der Außendurchmesser der Sanduhr ist einige Millimeter kleiner als der Innendurchmesser des Zylinders. Im Ruhezustand befindet sich die Uhr wie ein Schwimmer oben im Zylinder, und der gesamte Sand befindet sich am Boden des Kolbens.
Wird der Zylinder nun umgedreht, bleibt die Sanduhr zunächst am Boden des Zylinders stehen, obwohl der Sand bereits seine Bewegung begonnen hat. Und erst wenn fast die Hälfte des Sandes geflossen ist, steigt die Sanduhr an die Spitze des Zylinders. Und bereits oben im Zylinder wird der Rest des Sandes in der Uhr in den unteren Teil des Kolbens gegossen.

Die "vergessliche" Sanduhr beginnt erst einige Zeit nach dem Umdrehen des Zylinders zu schweben.

Warum geht die Sanduhr nicht sofort nach oben, nachdem der Zylinder umgedreht wurde?
Die Sanduhr im Inneren des Zylinders hat eine durchschnittliche Dichte, die geringer ist als die von Wasser. Die Uhr geht also nach oben. Wenn Sie die Uhr umdrehen, befindet sich zunächst fast der gesamte Sand in der oberen Hälfte des Kolbens, der Schwerpunkt der Uhr befindet sich jeweils über der Mitte der Uhr.

Wäre die Uhr nicht in einem engen Zylinder, sondern im freien Wasser, dann würde sie sich durch das entstehende Drehmoment sofort umdrehen. In einem schmalen Zylinder werden sie gegen die Innenwand des Zylinders gedrückt. Hier kommt es zum Kleben (Haftreibung), was ein schnelles Aufgehen der Uhr verhindert.

Erst wenn fast die Hälfte des Sandes abgeflossen ist, sinkt der Schwerpunkt der Uhr unter die Mitte. Die Haftreibung an der Zylinderwand und das Drehmoment verschwinden, jetzt kann die Uhr auf dem Zylinder aufschwimmen.

"Schwimmende Sanduhr"

Das nächste Beispiel einer ungewöhnlichen Sanduhr ist eine Variante namens „Floating Hourglass“. Hier befindet sich eine zylindrische Sanduhr in einem mit Wasser gefüllten Zylinder.

Der Außendurchmesser der Sanduhr ist nur geringfügig kleiner als der Innendurchmesser des Zylinders. Aufgrund der Viskosität der Flüssigkeit steigt und fällt die Sanduhr in einem solchen Zylinder sehr langsam.
Eine Sanduhr, die sich in einem schmalen Zylinder befindet, ähnelt nach ihrem Funktionsprinzip einem Gerät zur Messung der Viskosität einer Flüssigkeit.

Die Zeit, während der der Sand durch den Hals in ein anderes Gefäß gegossen wird, beträgt normalerweise einige Sekunden bis mehrere Stunden. Um das Intervall der gemessenen Zeit zu verlängern, wurden früher in einem Fall sogar Sätze von Sanduhren zusammengestellt.

Sanduhr "Rad der Zeit"

In unserer Zeit haben sie gelernt, wie man eine Sanduhr mit einer "Fabrik" für das ganze Jahr herstellt. In der Hauptstadt Ungarns, Budapest, wird jedes Jahr am letzten Dezembertag die riesige Sanduhr "Wheel of Time" mehrere Meter hoch , macht eine halbe Drehung, um einen neuen jährlichen Arbeitszyklus zu beginnen.

Das Umklappen der Sanduhr erfolgt immer in eine Richtung, auf die altmodische Art: mit Hilfe von Kabeln und einem einfachen Mechanismus.

Und hier liegt der Fokus!

Wussten Sie, dass Sie das Ei mit der Spitze nach unten auf den Tisch legen können?
In einem solchen Ei wird eine asymmetrische Sanduhr hergestellt. Wenn sich der gesamte Sand in dem zum Ei symmetrischen Teil des Kolbens befindet, kann er am spitzen Ende auf den Tisch gestellt werden und steht

Nach einer Weile, wenn der Sand abzufallen beginnt, verschiebt sich der Schwerpunkt des Eies und das Ei fällt. Beim zweiten Mal ist es nicht möglich, es auf das scharfe Ende zu setzen, bis der gesamte Sand in der Uhr wieder in seine ursprüngliche Position gegossen ist.

In unserer Zeit hat die Sanduhr viele verschiedene Ausführungsvarianten angenommen und ist bereits in die Kategorie der Souvenirs und wissenschaftlichen Spielzeuge eingezogen.

Statt Sand und Luft in einer Sanduhr können beispielsweise auch Kugeln und eine Flüssigkeit oder zwei Flüssigkeiten mit stark unterschiedlicher Dichte verwendet werden.
Oder können Sie vielleicht Ihre eigene Version der "Sanduhr" erfinden?

Was ist das also, wann wurden sie erfunden, wie viel Zeit messen sie und wo werden sie heute eingesetzt? Ich werde versuchen, all diese Fragen in diesem Artikel zu beantworten. Und so ungefähr alles in Ordnung.

Sanduhr Dies ist eine Erfindung, mit der Sie die Zeit zählen können. Es besteht aus zwei miteinander verbundenen Flaschen. In ihrem Inneren befindet sich Sand, der beim Gießen von einem Kolben zum anderen eine bestimmte Zeitspanne zählt, die von der Größe der Uhr selbst abhängt.

Die Sanduhr wurde um das 14. Jahrhundert herum verwendet. Dies wird durch eine Nachricht aus dem Jahr 1339 belegt, die in Paris gefunden wurde. Es enthält Anweisungen zur Zubereitung von Uhrensand.

Sand.Die Genauigkeit solcher Uhren hing von mehreren Faktoren ab. Einer davon ist Sand. Es wurde aus gesiebtem schwarzem Marmorpulver hergestellt, dann in Wein gekocht und in der Sonne getrocknet. Auch aus gebranntem feinkörnigem Sand, der durch feine Siebe gesät und getrocknet wurde. Dieser Sand hatte eine rötliche Färbung. Anderer Sand wurde durch sorgfältiges Mahlen von Eierschalen hergestellt, wodurch ihm eine hellweiße Farbe verliehen wurde. Die Verwendung von Sand aus Zink- und Bleistaub unterschied sich dadurch, dass es die Innenwände des Kolbens weniger abrieb, solcher Sand hatte eine graue Tönung.

Flaschen bei uhren waren sie aus glas, da hatte man schon gelernt damit umzugehen. Zwei Kolben wurden mit einem Faden verbunden und mit Harz gefüllt, um die Verbindung zu härten und zu verhindern, dass Feuchtigkeit ins Innere eindringt, was die Genauigkeit der Uhr beeinträchtigen würde. Später begann man mit der Herstellung von Vollkolben.

Würde Sanduhren galten als einfach zu bedienen, zuverlässig und kostengünstig. Daher standen sie vielen Menschen dieser Zeit zur Verfügung. Sie wurden häufig in der Schifffahrt verwendet, um die Geschwindigkeit der Bewegung und die Dauer der Uhr zu messen, sowie in der Medizin.

Nachteile waren sie natürlich auch. Einer der wichtigsten ist eine kleine Zeitspanne, die sie zählen können (meistens 30 Minuten oder 1 Stunde). Um mehr Zeit zu zählen, war es notwendig, eine wirklich große Uhr zu bauen. Außerdem wurden mit der Zeit die Sandpartikel kleiner und die Kolben von innen abgenutzt, was sich negativ auf die Genauigkeit auswirkte.

Einige Erfinder haben versucht, die Zeitspanne zu verlängern, indem sie die Uhr automatisch kippten und mehrere Flaschen in eine Uhr einbetteten. Der erste Kolben wurde in 15 Minuten geleert, der zweite in 30 Minuten, der dritte in 45 und der vierte in 1 Stunde. Oben hatten sie ein Zifferblatt mit einem Pfeil, als der Sand aus der letzten Flasche herunterfloss, drehten sie sich um und der Pfeil bewegte sich eine Stunde vorwärts.

Derzeit werden sie hauptsächlich zur Innendekoration und als Souvenirs verwendet. In einigen Fällen auch bei Besprechungen vor Gericht und in der Medizin, während medizinischer Verfahren.

Monument Die dieser Erfindung gewidmete Ausstellung steht in Budapest (Ungarn). Sie sind 8 Meter hoch und der Sand wird in einem Jahr vollständig in ihren unteren Teil gegossen. Japan hat auch große Uhren. sie werden im Sandmuseum der Stadt Nîmes aufbewahrt.

Das ist wahrscheinlich alles. Wenn Sie etwas hinzuzufügen haben oder mit etwas nicht einverstanden sind, schreiben Sie es in die Kommentare.