घंटों में पेंडुलम का प्रस्ताव देने वाला पहला व्यक्ति कौन था? घड़ी निर्माण का इतिहास

बहुत पुराना। प्राचीन काल से ही मनुष्य ने समय और स्थान में किसी तरह खुद को परिभाषित करने का प्रयास किया है। मैंने अपनी भूमि का पता लगाने और नई, विदेशी भूमि प्राप्त करने का प्रयास किया, विभिन्न खोजें कीं। स्वाभाविक रूप से, एक व्यक्ति ने समझा कि ऋतुओं, दिनों, घंटों के परिवर्तन के बीच एक संबंध है। और मैं इस रिश्ते को समझना चाहता था और अधिक आत्मविश्वास महसूस करने के लिए किसी तरह इसकी गणना करना चाहता था।

सुमेरियन समय मापने वाले पहले व्यक्ति थे। उन्होंने धूपघड़ी का आविष्कार किया। एक काफी सरल आविष्कार, लेकिन इसने उनके लिए अच्छा काम किया।

सुमेरियन लोग आज के इराक के क्षेत्र में रहते थे, साल में बहुत सारे धूप वाले दिन होते हैं। और धूपघड़ी के संचालन के लिए, यह एक निर्णायक कारक है। रात में और बादल वाले दिनों में, अफसोस, धूपघड़ी बेकार थी।

सबसे पहले यह सिर्फ जमीन में फंसी एक छड़ी थी, और इसके चारों ओर विभाजन (घंटे) अंकित थे, और छड़ी (ग्नोमन) से निकलने वाली छाया द्वारा समय निर्धारित करना संभव था। फिर आविष्कार में सुधार किया गया। एक छड़ी के बजाय, उन्होंने सुंदर स्टेल और कॉलम बनाना शुरू कर दिया।

और प्राचीन धूपघड़ी आज तक बची हुई है।

वे एक पोर्टेबल धूपघड़ी भी लेकर आए। डिज़ाइन में सूर्य की किरण के लिए छेद के साथ दो छल्ले शामिल थे।

लगभग उसी समय, जल घड़ियाँ दिखाई दीं। वह नक्काशीदार निशानों वाला एक बर्तन था, जिसमें से बूंद-बूंद करके पानी गिरता था। इनका उपयोग 17वीं शताब्दी तक किया जाता था!

ऐसा माना जाता है कि पहली अलार्म घड़ी भी पानी ही थी और इसका आविष्कार प्लेटो ने अपने स्कूल के लिए किया था। इसमें दो बर्तन शामिल थे, पानी धीरे-धीरे एक से दूसरे में डाला जा रहा था, हवा को विस्थापित कर रहा था, और दूसरे बर्तन से एक पाइप जुड़ा हुआ था, और, एक निश्चित समय पर, यह सीटी बजाना शुरू कर देता था।

बाद में अग्नि घड़ियों का आविष्कार हुआ। ये विभाजनों वाली लंबी पतली मोमबत्तियाँ थीं जिन्हें जलाया जाता था, और जैसे ही वे जलती थीं, समय को विभाजनों द्वारा मापा जाता था। प्रतिदिन ऐसी कई मोमबत्तियाँ खर्च की जाती थीं।

फिर उनमें सुधार किया गया. मोतियों को एक मजबूत धागे पर कुछ डिवीजनों से जोड़ा गया था। और जैसे ही मोमबत्ती जली, लौ इस धागे के माध्यम से जल गई, और मोती गर्जना के साथ धातु की ट्रे पर गिर गए। यह एक तरह की अलार्म घड़ी थी.

वहाँ तेल की घड़ियाँ भी थीं। दीपक में तेल के साथ एक बाती स्थापित की गई थी, और दीपक पर ही विभाजन लगाए गए थे, जैसे-जैसे तेल जलता था, उसका स्तर बदल जाता था और विभाजनों से समय निर्धारित करना संभव हो जाता था।

एक फूल घड़ी भी लेकर आये। उन्होंने धूप वाली जगह पर कुछ खास किस्म के फूल लगाए और सुबह और शाम को फूलों के खुलने और बंद होने का समय निर्धारित किया।

बाद में, लगभग 1000 साल पहले, कांच उड़ाने के कौशल के विकास के साथ, सुप्रसिद्ध ऑवरग्लास सामने आया। वे समय की छोटी अवधि, 5 मिनट, 10 मिनट, आधा घंटा, काफी सटीक रूप से निर्धारित करते हैं। उन्होंने रेत से अलग-अलग आकार के कई बर्तनों के सेट भी बनाए, जिनमें से प्रत्येक ने अलग-अलग समयावधि निर्धारित की।

लेकिन ये सभी घड़ियाँ अपूर्ण थीं, ये सभी परिस्थितियों में काम नहीं करती थीं, इन पर लगातार निगरानी रखनी पड़ती थी। अत: उनसे सटीक समय का पता लगाना असंभव था। लेकिन, कुछ भी हो, उन्होंने समय रहते कुछ दिशानिर्देश दिये.

यांत्रिक घड़ियाँ

और केवल यांत्रिक घड़ियों के आगमन के साथ, लोग समय का सटीक पता लगाने में सक्षम हुए और घड़ी के काम पर लगातार नज़र रखने में सक्षम नहीं हुए।

पहली यांत्रिक घड़ी 725 ई. में चीन में बनाई गई थी।

पेंडुलम और पेंडुलम घड़ियों का आविष्कार 11वीं सदी में एबॉट हर्बर्ट ने किया था और कुछ समय बाद 17वीं सदी में गैलीलियो गैलीली ने इनमें सुधार किया, लेकिन घड़ियों में इसका इस्तेमाल बहुत बाद में शुरू हुआ। 1675 में, एच. ह्यूजेंस ने एक पॉकेट घड़ी का पेटेंट कराया। और कुछ समय बाद ही कलाई घड़ियाँ दिखाई दीं, पहले तो वे केवल महिलाओं के लिए थीं। उन्हें बड़े पैमाने पर पत्थरों से सजाया गया था, लेकिन उन्होंने समय को बेहद गलत तरीके से दिखाया। और 19वीं सदी के अंत में, पुरुषों की कलाई घड़ियाँ दिखाई दीं।

इसके अलावा, प्रगति के विकास के साथ, 20वीं शताब्दी में क्वार्ट्ज, इलेक्ट्रॉनिक, परमाणु घड़ियाँ दिखाई दीं। सब कुछ लगातार बदल रहा है, तीव्र गति से सुधार हो रहा है। और घड़ियाँ कोई अपवाद नहीं हैं। नए कार्य, नए मॉडल, नए विकास पेश किए जा रहे हैं।

यह अनुमान लगाना और भी मुश्किल है कि आगे क्या विकास होने वाला है!

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और आपके बच्चों के लिए यह देखना दिलचस्प होगा कि घड़ियों के इतिहास के बारे में बताएं, घड़ियां कैसे काम करती हैं और आप समय को कैसे धीमा कर सकते हैं। दिलचस्प दृश्य!

क्या लोग अक्सर इस सवाल के बारे में सोचते हैं कि कब और पेंडुलम का आविष्कार किसने कियाघड़ी में पेंडुलम को झूलते हुए देखते समय? यह आविष्कारक गैलीलियो थे। अपने पिता के साथ बातचीत के बाद, (और अधिक:) गैलीलियो विश्वविद्यालय लौट आए, लेकिन चिकित्सा संकाय में नहीं, बल्कि दार्शनिक संकाय में, जहां उन्होंने गणित और भौतिकी पढ़ाया। उन दिनों, ये विज्ञान अभी तक दर्शन से अलग नहीं हुए थे। दर्शनशास्त्र संकाय में, गैलीलियो ने धैर्यपूर्वक अध्ययन करने का निर्णय लिया, जिसका शिक्षण चिंतन पर आधारित था और प्रयोगों द्वारा इसकी पुष्टि नहीं की गई थी।

पीसा कैथेड्रल में गैलीलियो

विश्वविद्यालय के नियमों के अनुसार, सभी छात्रों को चर्च में जाना था। आस्तिक होने के नाते गैलीलियो को अपने पिता से चर्च के रीति-रिवाजों के प्रति उदासीनता विरासत में मिली, और उन्हें एक उत्साही याचक कहना असंभव था। उनके छात्र के अनुसार विवियानी, 1583 में गैलीलियोपूजा करते समय पीसा कैथेड्रल, झूमर की ओर ध्यान आकर्षित कियापतली जंजीरों पर छत से लटका हुआ। परिचारक, जो झूमरों में मोमबत्तियाँ जला रहे थे, ने उसे धक्का दिया होगा, और भारी झूमर धीरे-धीरे हिल गया। गैलीलियो ने उसे देखना शुरू कर दिया: झूमर का दायरा धीरे-धीरे छोटा हो गया, कमजोर हो गया, लेकिन गैलीलियो को ऐसा लग रहा था कि यद्यपि झूमर का दायरा कम हो रहा था और ख़त्म हो रहा था, एक झूले का समय अपरिवर्तित रहता है. इस अनुमान का परीक्षण करने के लिए एक सटीक घड़ी की आवश्यकता थी, लेकिन गैलीलियो के पास घड़ियाँ नहीं थीं - उस समय उनका आविष्कार भी नहीं हुआ था। युवक ने स्टॉपवॉच के बजाय अपनी दिल की धड़कन का उपयोग करने का अनुमान लगाया। अपने हाथ पर एक स्पंदित नस को महसूस करते हुए, गैलीलियो ने नाड़ी की धड़कनों को गिना और साथ ही झूमर के झूले को भी गिना। अनुमान की पुष्टि होती दिख रही थी, लेकिन, दुर्भाग्य से, झूमर ने झूलना बंद कर दिया, और गैलीलियो ने सेवा के दौरान इसे धक्का देने की हिम्मत नहीं की।

गैलीलियो ने पेंडुलम का आविष्कार किया

घर लौट रहे, गैलीलियोखर्च किया अनुभव. उसने इसे धागों से बांध दिया और अपनी बांह के नीचे आने वाली विभिन्न वस्तुओं को झुलाना शुरू कर दिया: दरवाजे की चाबी, कंकड़, एक खाली स्याही का कुआं और अन्य वजन। उन्होंने इन घरेलू पेंडुलमों को छत से लटका दिया और उन्हें झूलते हुए देखा। वह अब भी अपनी नाड़ी की धड़कन से समय गिनता था। सबसे पहले, गैलीलियो ने यह सुनिश्चित किया कि समान लंबाई के धागों पर लटकने पर हल्की वस्तुएं भारी वस्तुओं की तरह ही बार-बार हिलती हैं। ए झूले केवल धागे की लंबाई पर निर्भर करते हैं: धागा जितना लंबा होगा, पेंडुलम उतनी ही कम बार घूमेगा, और जितना छोटा होगा, पेंडुलम उतनी ही कम बार घूमेगा। झूलों की आवृत्ति केवल पेंडुलम की लंबाई पर निर्भर करती है, उसके वजन पर नहीं।. गैलीलियो ने उस धागे को छोटा कर दिया जिस पर खाली इंकवेल लटका हुआ था; इसे इस तरह बनाया कि यह नाड़ी की धड़कन के अनुसार हिले और प्रत्येक दिल की धड़कन के लिए पेंडुलम का एक स्विंग हो। फिर उसने इंकवेल को धक्का दिया, और वह एक कुर्सी पर बैठ गया और पेंडुलम को देखते हुए, पल्स गिनने लगा। सबसे पहले, इंकवेल, झूलते हुए, काफी चौड़े झूले बनाता था और तेजी से एक तरफ से दूसरी तरफ उड़ता था, और फिर उसके झूले छोटे और धीमे हो जाते थे; इस प्रकार, एक झूले के समय में विशेष परिवर्तन नहीं हुआ। और पेंडुलम के बड़े और छोटे झूले अभी भी नाड़ी की धड़कन के साथ मेल खाते थे। लेकिन तब गैलीलियो ने देखा कि उत्तेजना के कारण उनकी "स्टॉपवॉच" - हृदय - तेजी से धड़कने लगी और प्रयोग में बाधा उत्पन्न हुई। फिर वह अपने दिल को तसल्ली देने के लिए अपने अनुभव को लगातार कई बार दोहराने लगा। इन प्रयोगों के परिणामस्वरूप, गैलीलियो को विश्वास हो गया कि एक झूले का समय विशेष रूप से नहीं बदलता है - यह वही रहता है (यदि गैलीलियो के पास एक आधुनिक सटीक घड़ी होती, तो वह देख सकता था कि बड़े और छोटे झूलों के बीच अभी भी थोड़ा अंतर है, लेकिन यह बहुत छोटा और लगभग अदृश्य है)।

पल्सोलॉजी डिवाइस

अपनी खोज पर विचार करते हुए, गैलीलियो ने सोचा कि बीमार लोगों की नब्ज गिनने के लिए यह डॉक्टरों के लिए उपयोगी हो सकता है। युवा वैज्ञानिक एक छोटा सा आविष्कार लेकर आए उपकरण, नामित पल्सोलॉजी. पल्सोलॉजी ने शीघ्र ही चिकित्सा पद्धति में प्रवेश कर लिया। डॉक्टर मरीज के पास आया, उसने एक हाथ से नाड़ी को महसूस किया, और दूसरे हाथ से उसने अपने उपकरण के पेंडुलम को कस दिया या लंबा कर दिया ताकि पेंडुलम का उतार-चढ़ाव नाड़ी की धड़कन के साथ मेल खाए। फिर, पेंडुलम की लंबाई के साथ, डॉक्टर ने रोगी के दिल की धड़कन की आवृत्ति निर्धारित की। यह कहानी गैलीलियो की पहली वैज्ञानिक खोजइससे पता चलता है कि गैलीलियो में एक सच्चे वैज्ञानिक के सभी गुण थे। वह अवलोकन की अपनी असाधारण शक्तियों के लिए उल्लेखनीय थे; हजारों, लाखों लोगों ने देखा कि कैसे झूमर, झूले, बढ़ई की साहुल रेखाएं और अन्य वस्तुएं फीतों, धागों या जंजीरों पर लटकी हुई थीं, और केवल गैलीलियो वह देखने में कामयाब रहे जो कई लोगों के ध्यान से बच गया। उन्होंने प्रयोगों द्वारा अपने निष्कर्ष को सत्यापित किया और तुरंत इस खोज के लिए एक व्यावहारिक अनुप्रयोग पाया। अपने जीवन के अंत तक, वैज्ञानिक ने यह साबित कर दिया उनके द्वारा आविष्कार किया गया पेंडुलम घड़ियों के लिए एक उत्कृष्ट नियामक हो सकता है. तब से, पेंडुलम ने दीवार घड़ी के रूप में काम किया है। गैलीलियो ने पेंडुलम घड़ी को सबसे सटीक तंत्रों में से एक बनाया।

टिक टॉक, टिक टॉक - यह वह ध्वनि है जो हमें तब याद आती है जब हम घड़ी के बारे में सोचते हैं। हालाँकि अधिकांश आधुनिक घड़ियाँ मुश्किल से ही कोई आवाज़ करती हैं। बहुत पहले नहीं, लगभग हर घड़ी से घड़ी की एक विशिष्ट ध्वनि निकलती थी, क्योंकि वह पूरी तरह से इलेक्ट्रॉनिक नहीं थी। पहले, घड़ी को काम करने के लिए, चाबी घुमाना, स्प्रिंग को हवा देना आवश्यक था, सुनने के बाद, आप सुन सकते थे कि गियर कैसे काम करते हैं। तो आइए देखें कि पुराने जमाने की पेंडुलम घड़ी वास्तव में कैसे काम करती है।

पेंडुलम क्या है?

पेंडुलम एक छड़ है जो लंबवत लटकती है और गुरुत्वाकर्षण के प्रभाव में एक तरफ से दूसरी तरफ घूमती है। जैसा कि इतालवी वैज्ञानिक गैलीलियो गैलीली (1564-1642) ने खोजा था, एक पेंडुलम को पूरी तरह से घूमने में उतना ही समय लगता है। सिद्धांत रूप में, एकमात्र चीज़ जो पेंडुलम के झूले को प्रभावित करती है वह इसकी लंबाई और गुरुत्वाकर्षण बल है। अपेक्षाकृत छोटे झूलों के लिए, पेंडुलम को एक पूर्ण घुमाव बनाने में लगने वाला समय (टी) (जिसे अवधि के रूप में जाना जाता है) की गणना निम्नलिखित समीकरण से की जाती है:

कहाँ, एल पेंडुलम की लंबाई है, जी गुरुत्वाकर्षण का माप है (मुक्त गिरावट त्वरण)। यह समीकरण दर्शाता है कि स्विंग को दोगुना करने के लिए आपको पेंडुलम की लंबाई को चौगुना करने की आवश्यकता है।

पेंडुलम कैसे काम करता है?

पेंडुलम गतिज ऊर्जा को संभावित ऊर्जा में परिवर्तित करके और इसके विपरीत काम करता है। जब पेंडुलम अपनी चरम स्थिति में होता है, तो इसमें अधिकतम संग्रहीत ऊर्जा (संभावित ऊर्जा) होती है। सबसे निचले बिंदु पर, जितना संभव हो सके जमीन के करीब, संभावित ऊर्जा गतिज ऊर्जा में बदल जाती है और इस बिंदु पर इसका अधिकतम मूल्य होता है। इस प्रकार, पेंडुलम लगातार संभावित और गतिज ऊर्जाओं को एक दूसरे में परिवर्तित करता है, जो एक सरल हार्मोनिक दोलन का एक उदाहरण है। यदि संपर्क तत्वों का घर्षण और माध्यम (वायु) का प्रतिरोध अनुपस्थित होता, यानी आदर्श स्थितियाँ निर्मित होतीं, तो पेंडुलम हमेशा के लिए दोलन करता रहता। लेकिन वास्तविक परिस्थितियों में, उपरोक्त कारकों को देखते हुए पेंडुलम धीमा हो जाता है। लेकिन टाइमकीपिंग के लिए जो बात बहुत महत्वपूर्ण है वह यह है कि दोलन के आयाम में कमी होने पर भी पेंडुलम के दोलन का समय नहीं बदलता है। गैलीलियो ने तुरंत इस उपयोगी कार्य पर ध्यान दिया, लेकिन वह पेंडुलम घड़ी बनाने में सफल नहीं हुए, वह केवल 1642 में पेंडुलम घड़ी का एक मॉडल पेश करने में कामयाब रहे। गैलीलियो ने अपना कार्य डेनिश वैज्ञानिक क्रिश्चियन ह्यूजेंस को सौंपा। उन्होंने 1650 में पहली पेंडुलम घड़ी बनाई।

पेंडुलम घड़ियाँ कैसे काम करती हैं?

लगभग सभी पेंडुलम घड़ियाँ निम्नलिखित तरीके से बनाई जाती हैं: घड़ी तंत्र में जिसे आप देखते हैं, रोलर 2 के माध्यम से एक केबल की मदद से वजन 1 पहिया प्रणाली को गति में सेट करता है। यह वजन घड़ी को ऊर्जा प्रदान करता है। पहियों के कई जोड़े के माध्यम से बल ब्रेक व्हील 3 तक प्रेषित होता है। ब्रेक व्हील 3 और एंकर 4 की परस्पर क्रिया के परिणामस्वरूप क्लॉकवर्क का घूर्णन धीमा हो जाता है और पेंडुलम 5 द्वारा नियंत्रित होता है। ब्रेक व्हील होगा केवल तभी आगे बढ़ें जब पेंडुलम एंकर को ऐसी स्थिति में लाता है जब वह ब्रेक गियर छोड़ता है। उसी समय, एंकर का दूसरा सिरा गियर के बीच की जगह में चला जाता है और इस तरह ब्रेक व्हील 3 की गति को दांत की आधी लंबाई तक सीमित कर देता है। अब, जब पेंडुलम उल्टी गति करेगा, तो लौंग लंगर पर दबाव डालेगी और रॉड के माध्यम से बल को पेंडुलम में स्थानांतरित कर देगी। इस मामले में, पेंडुलम को थोड़ी अतिरिक्त ऊर्जा प्राप्त होती है, जो इसके घर्षण नुकसान की भरपाई करती है। यह खेल पेंडुलम की प्रत्येक गति के साथ दोहराया जाता है। इस प्रकार, ब्रेक व्हील पेंडुलम के दोलन के साथ समय के साथ चलता है। कई गियर के माध्यम से, यह मिनट गियर 7 से जुड़ा होता है। मध्यवर्ती गियर की गति की गणना इस तरह की जाती है कि मिनट गियर प्रति घंटे एक बार घूमता है, यानी। मिनट गियर से जुड़े एक बड़े हाथ की गति से। और अंत में, गियर 8, 9 और 10 छोटे हाथ को बड़े हाथ की तुलना में 12 गुना धीमी गति से चलाने का काम करते हैं। हाथों 8, 9 और 10 के संयोजन को स्विच तंत्र भी कहा जाता है।

पेंडुलम घड़ियों के नुकसान

जैसा कि हमने ऊपर चर्चा की, पेंडुलम के घूमने का समय छड़ की लंबाई और गुरुत्वाकर्षण बल पर निर्भर करता है। लेकिन धातु की छड़ की लंबाई तापमान के साथ बदल सकती है, यह परिवर्तन नगण्य है, लेकिन यह समय को प्रभावित करेगा। यही बात आकर्षण बल के लिए भी लागू होती है। पृथ्वी के केंद्र के करीब, समुद्र तल पर और ऊंचे पहाड़ों पर घड़ियाँ एक ही समय नहीं रखेंगी। इसके अलावा, जहाज पर घड़ी के पेंडुलम का उपयोग लगभग असंभव या बहुत कठिन है। लेकिन ये सभी समस्याएं पेंडुलम घड़ियों के आगमन के समय ही थीं। विज्ञान के विकास की प्रक्रिया में सभी समस्याओं का समाधान हो गया।

    पेंडुलम क्लॉक

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    टिक टॉक, टिक टॉक - यह वह ध्वनि है जो हमें तब याद आती है जब हम घड़ी के बारे में सोचते हैं। हालाँकि अधिकांश आधुनिक घड़ियाँ मुश्किल से ही कोई आवाज़ करती हैं। बहुत समय पहले की बात नहीं है, लगभग हर घड़ी एक घड़ी की विशिष्ट ध्वनि उत्पन्न करती थी क्योंकि वह पूरी तरह से यांत्रिक थी, इलेक्ट्रॉनिक नहीं। पहले, घड़ी के काम करने के लिए...

और हम घड़ियों के बारे में, उनके इतिहास, निर्माण, उत्पत्ति के बारे में कितना जानते हैं। आपमें से कोई भी हां कह सकता है, काफी कुछ। घड़ियाँ क्वार्ट्ज़ हैं, यांत्रिक हैं, धूप का चश्मा और घंटे का चश्मा भी हैं ... और फिर? और फिर, सबसे अधिक संभावना है, आपको घड़ी के बारे में कुछ भी बताना मुश्किल होगा।

इतिहास देखेंविज्ञान और प्रौद्योगिकी के विकास का एक प्रकार का इतिहास है। विज्ञान पहले घंटे के चश्मे की उपस्थिति की सही तारीख नहीं जानता है, लेकिन ऐसी जानकारी है जो बताती है कि घंटे के चश्मे का सिद्धांत उस क्षण से बहुत पहले ज्ञात था जब कालक्रम शुरू हुआ था। यह माना जाता है कि यह एशियाई महाद्वीप पर था कि यह सिद्धांत व्यापक रूप से जाना जाता था। पहले से ही उस समय जब आर्किमिडीज़ रहते थे, और यह ईसा पूर्व तीसरी शताब्दी है, ऐसी घड़ियों का उल्लेख मिलता है जो बोतल के आकार की होती थीं, और पूरी संभावना है कि यह एक घंटे का चश्मा था। आश्चर्य की बात है कि प्राचीन काल के रोम को घंटे के चश्मे के बारे में कोई जानकारी नहीं थी। वैज्ञानिकों का तर्क है कि उनके ग्लास में बड़ी संख्या में विभिन्न संदूषकों की उपस्थिति के कारण, जिसके परिणामस्वरूप यह अपारदर्शी था, ऐसे ग्लास का उपयोग रेत के फ्लास्क के उत्पादन के लिए नहीं किया जा सकता था।

hourglassपश्चिमी यूरोप के देशों को, जाहिरा तौर पर, केवल मध्य युग के अंत में, लगभग 17वीं शताब्दी के अंत में, घंटे के चश्मे का सामना करना पड़ा। ऐतिहासिक दृष्टि से बहुत दिलचस्प एक संदेश है जो फ्रांस की राजधानी में पाया गया और दिनांक 1339 का है। यह रेत के फ्लास्क के लिए रेत तैयार करने के लिए एक प्रकार का "निर्देश" था। ऐसी रेत संगमरमर के पाउडर से तैयार की जाती थी। इसे शराब में उबाला जाता था और धूप में सुखाया जाता था। यह प्रक्रिया कितनी श्रमसाध्य थी।

लेकिन, इन कठिनाइयों के बावजूद, ऑवरग्लास, हालांकि यह यूरोप में बहुत धीरे-धीरे फैला, लेकिन इसकी बहुत मांग थी। उनका उपयोग करना आसान था, वे विश्वसनीय थीं, वे सस्ती थीं, और यह बहुत महत्वपूर्ण है कि इस प्रकार की घड़ी का उपयोग दिन के किसी भी समय किया जा सकता है।

हालाँकि, समय बीतता गया, विज्ञान विकसित हुआ, और घंटे के चश्मे का उपयोग कम हो गया, क्योंकि उन्हें प्रसिद्ध यांत्रिक घड़ी द्वारा प्रतिस्थापित किया जा रहा था, जिससे घंटे के चश्मे के साथ प्रतिस्पर्धा करना अधिक कठिन हो गया। हालाँकि, हमारे समय में, घंटाघर घर, कार्यालय के इंटीरियर का एक महत्वपूर्ण गुण बना हुआ है, हालाँकि इनका उपयोग ज्यादातर सजावटी और औषधीय प्रयोजनों के लिए किया जाता है।

शब्द घड़ीइसकी उत्पत्ति फ्रांसीसी शब्द "पौधों की सुरक्षा के लिए ग्लास कैप" से हुई है, इस शब्द का अर्थ घंटी होता है। लैटिन में, कॉल को दर्शाने के लिए इस्तेमाल किया जाने वाला शब्द ग्लोसियो था, सैक्सन भाषा में - क्लुग्गा, और जर्मन में - ग्लॉक।

घड़ियों का इतिहास काफी लंबा है, इसमें कई सदियां हैं। घड़ियों के आविष्कार और विकास के इतिहास के दौरान, वे (घड़ियाँ) सबसे विविध और विचित्र रूपों की थीं। "घड़ी" शब्द लगभग 700 वर्ष पहले, 14वीं शताब्दी में प्रयोग में आया था। यह शब्द लैटिन शब्द "क्लोक्का" से आया है, जिसका अर्थ है बुलाना।

सूर्य द्वारा समय का निर्धारण. पहली बार, लोगों ने सूर्य को देखकर, साथ ही दिन के दौरान आकाश में उसकी गति को देखकर समय का निर्धारण करना शुरू किया। जब सूर्य आकाश में सबसे ऊंचे बिंदु पर था, तो इसका मतलब है कि उस समय दोपहर का समय था, यानी दिन का मध्य। जब सूर्य क्षितिज के करीब होता था, तब या तो सुबह होती थी (सूरज उग रहा होता था) या शाम होती थी (सूर्यास्त होता था)। बेशक, समय की ऐसी परिभाषा को एक हद तक भी सटीक नहीं कहा जा सकता।

धूपघड़ीघड़ी का अब तक का सबसे पुराना रूप धूपघड़ी है। पहली बार धूपघड़ी का प्रयोग लगभग 5.5 हजार वर्ष पूर्व, 3500 ईसा पूर्व में किया जाने लगा। धूपघड़ी के "कार्य" का सिद्धांत उस छाया पर आधारित है जो सूर्य के प्रकाश से बनती है, क्योंकि दिन के अलग-अलग समय पर छाया की लंबाई और उसकी स्थिति अलग-अलग होती है। सूर्य की छाया एक गोल डिस्क पर एक संख्या की ओर इशारा करती है, जिससे समय का निर्धारण होता है। उदाहरण के लिए, यदि छाया संख्या नौ की ओर इंगित करती है, तो समय सुबह नौ बजे है। बेशक, धूपघड़ी की भी अपनी कमियां थीं, मुख्य रूप से यह तथ्य कि उनका उपयोग केवल दिन के उजाले के दौरान ही किया जा सकता है।

जल घड़ीलगभग 3.4 हजार साल पहले, यानी 1400 ईसा पूर्व में, पहली जल घड़ी का आविष्कार किया गया था। पहली जल घड़ी का आविष्कार मिस्र में हुआ था, इस घड़ी को क्लेप्सिड्रा कहा जाता था। जल घड़ी पानी से भरे दो कंटेनरों से बनाई गई थी, और एक कंटेनर में पानी का स्तर दूसरे की तुलना में अधिक था। इन कंटेनरों को जोड़ने वाले पाइप के माध्यम से पानी एक ऊंचे कंटेनर से निचले कंटेनर में बहता था। जल स्तर के आधार पर टैंकों को चिह्नित किया गया था, इन चिह्नों से ही समय निर्धारित करना संभव था। इस प्रकार की घड़ी, यानी जल घड़ी, ग्रीस में बेहद लोकप्रिय थी, लेकिन ग्रीस में जल घड़ी में काफी सुधार और सुधार किया गया। ऊँचे पात्र से पानी टपककर नीचे वाले पात्र में चला जाता है। जैसे ही निचले टैंक में पानी का स्तर बढ़ा, सतह पर स्थित फ्लोट्स भी ऊपर उठे। फ्लोट एक स्नातक छड़ी से जुड़ा था, जिसके द्वारा समय निर्धारित करना संभव था। बेशक, जल घड़ियों का आगमन एक महत्वपूर्ण प्रगति थी, सबसे पहले, क्योंकि जल घड़ियाँ न केवल दिन के दौरान, बल्कि रात में भी समय दिखा सकती थीं, और दूसरी बात, जल घड़ियाँ धूपघड़ी की तुलना में अधिक सटीक थीं।

वर्ष को महीनों और दिनों में बाँटनाप्राचीन यूनानियों ने वर्ष को बारह बराबर भागों में विभाजित किया था, जो बाद में महीनों के रूप में जाना जाने लगा। प्रत्येक माह में तीस भाग होते थे, जिन्हें दिन कहा जाता था। इस प्रकार, "ग्रीक" वर्ष में 360 दिन थे। चूंकि ग्लोब वर्ष के दौरान सूर्य के चारों ओर "परिक्रमा" करता है, इसलिए प्राचीन यूनानियों ने सर्कल को 360 बराबर भागों में विभाजित करने का निर्णय लिया, जिसे बाद में उन्होंने डिग्री कहा।

दिन को घंटों, मिनटों और सेकंडों में बाँटनाप्राचीन मिस्र और बेबीलोन के निवासियों ने दिन के उजाले के घंटों को, जो सूर्यास्त से सूर्योदय तक रहता था, बारह भागों में विभाजित करने का निर्णय लिया, जिन्हें बाद में घंटे कहा गया। इसके अलावा, उन्होंने रात, जो शाम से सुबह तक चलती थी, को भी बारह घंटों में विभाजित किया। हालाँकि, मुख्य समस्या यह थी कि वर्ष के दौरान दिन और रात की लंबाई बदलती रहती थी और अलग-अलग होती थी। जल घड़ी, जिसका आविष्कार उस समय तक हो चुका था, को इस सुविधा को समायोजित करना पड़ा। इसके बाद, पूरे दिन को 24 बराबर भागों, यानी 24 घंटों में विभाजित किया गया, ताकि अधिक सटीक समय निर्धारित किया जा सके। दिन और रात को 12 भागों में क्यों बाँटा गया? तथ्य यह है कि बारह वह संख्या है जो एक वर्ष में चंद्र चक्रों की संख्या को इंगित करती है, वास्तव में, बारह की संख्या कई संस्कृतियों में काफी मायने रखती है। एक घंटे को 60 मिनट में विभाजित किया गया है, और प्रत्येक मिनट को 60 सेकंड में विभाजित किया गया है। घंटे और मिनट को 60 बराबर भागों में बांटने का विचार हमारे मन में सुमेरियन संस्कृति से आया, जो काफी हद तक 60 की संख्या पर आधारित है। लगभग 4 हजार साल पहले इसी तरह की साठ अंकों की प्रणाली उत्पन्न हुई थी।


पेंडुलम क्लॉकपहली पेंडुलम घड़ियों के आविष्कार से पहले, रोलर तंत्र का आविष्कार जर्मनी के पीटर हेनलेन ने 1510 के आसपास किया था, हालांकि, यह डेटा पूरी तरह से सटीक नहीं है। मिनट सुई वाली पहली घड़ी का आविष्कार 1577 में जोस्ट बर्गी ने किया था, हालाँकि, इन घड़ियों में भी महत्वपूर्ण कमियाँ थीं। पहली अपेक्षाकृत सटीक घड़ी पेंडुलम घड़ी थी, जिसका आविष्कार और निर्माण 1656 से 1600 के आसपास क्रिश्चियन ह्यूजेंस द्वारा किया गया था। इस पेंडुलम घड़ी में पहले से ही एक मिनट की सुई थी। बायीं और दायीं ओर घूमने वाले पेंडुलम के दोलनों के कारण, कॉगव्हील घूम गया। और, पहिये की गति के कारण, मिनट और घंटे की सूइयां पहले ही अपनी स्थिति बदल चुकी हैं। पहली पेंडुलम घड़ियों में, यह (पेंडुलम) काफी मजबूती से घूमता था, लगभग 50 डिग्री। बाद में, जब पेंडुलम घड़ियों में सुधार हुआ, तो पेंडुलम का स्विंग कोण अपेक्षाकृत छोटा हो गया - केवल 10 - 15 डिग्री। पेंडुलम घड़ियों का मुख्य नुकसान यह था कि थोड़ी देर के बाद पेंडुलम बंद हो जाता था और उसे फिर से घुमाना पड़ता था। बाहरी बैटरियों वाली पहली पेंडुलम घड़ियाँ 1840 के आसपास बनाई गईं, 1906 तक, बैटरियाँ सीधे घड़ी में ही स्थित थीं। जैसा कि आप पहले से ही जानते हैं, घड़ी पर केवल 12 घंटे प्रतिबिंबित होते थे, पूरे दिन को "मापने" के लिए, घंटे की सुई को दो बार सर्कल के चारों ओर घूमना पड़ता था। इसीलिए, कुछ देशों में, निम्नलिखित पदनामों का उपयोग किया जाता है:

पूर्वाह्न। (एंटे मेरिडिएम) - यह दोपहर से पहले का समय है, यह पद लैटिन शब्द से आया है जिसका अर्थ है "दोपहर से पहले";
- पी.एम. (पोस्ट मेरिडिएम) - यह रात के खाने के बाद का समय है, यह पद लैटिन शब्द से आया है जिसका अर्थ है "दोपहर के बाद।"

मिनट हाथ 1577 में घड़ी में मिनट की सुई का आविष्कार हुआ, यह महान आविष्कार जोस्ट बर्गी ने किया था। यह आविष्कार (घड़ी पर मिनट की सुई) जोस्ट बर्गी द्वारा टाइको ब्राहे के लिए किया गया था, जो एक खगोलशास्त्री थे जिन्हें बस एक सटीक घड़ी की आवश्यकता थी।

लंगरअधिक सटीक घड़ी बनाने के लिए पेंडुलम का आविष्कार 1656 में क्रिश्चियन ह्यूजेंस द्वारा किया गया था।

कलाई घड़ी 1504 वह वर्ष है जब पहली पोर्टेबल, लेकिन, निष्पक्षता से, बहुत सटीक घड़ियों का आविष्कार नहीं हुआ था। इस घड़ी का आविष्कार जर्मनी के नूर्नबर्ग में पीटर हेनलेन ने किया था। अपनी कलाई पर घड़ी पहनने वाले पहले व्यक्ति ब्लेज़ पास्कल थे - जीवन के वर्ष - 1623 - 1662। एक विशेष धागे की मदद से, उन्होंने घड़ी को अपने हाथ से, या बल्कि अपनी कलाई से बांध लिया।

क्वार्टज़ घड़ीक्वार्ट्ज़ एक विशिष्ट प्रकार का क्रिस्टल है जो दिखने में कांच जैसा दिखता है। जब क्वार्ट्ज पर वोल्टेज, विद्युत धारा या दबाव लगाया जाता है, तो क्रिस्टलीय क्वार्ट्ज कंपन या दोलन करता है, जो बहुत उल्लेखनीय है वह यह है कि इसके कंपन की आवृत्ति स्थिर होती है। क्वार्ट्ज के ऐसे गुणों के कारण यह घड़ी (क्वार्ट्ज) सटीक समय सिद्ध करती है। पहली क्वार्ट्ज घड़ी 1927 में बनाई गई थी, ऐसी घड़ियों के निर्माण का कारण यह था कि बेल टेलीफोन प्रयोगशालाओं (बेल टेलीफोन प्रयोगशालाओं) में काम करने वाले कनाडाई दूरसंचार इंजीनियर वॉरेन मैरिसन (वॉरेन मैरिसन) को समय मापने के लिए एक विश्वसनीय उपकरण की आवश्यकता थी। चूँकि प्रयोगशाला पीज़ोइलेक्ट्रिसिटी के साथ काम करती थी, इसलिए वह बहुत बड़ी, बहुत सटीक घड़ियाँ बनाने में सक्षम था। यह वह उपकरण था जो पहली क्वार्ट्ज घड़ी बनी।

समय मानक 1878 में, समय मानक का आविष्कार और परिभाषित किया गया था। यह आविष्कार सर सैंडफोर्ड फ्लेमिंग (सैनफोर्ड फ्लेमिंग) का है।

अलार्म की घडीपहली अलार्म घड़ी का आविष्कार प्राचीन यूनानियों ने लगभग 250 ईसा पूर्व किया था। यूनानियों ने एक पानी की घड़ी बनाई और बनाई, इस तथ्य के कारण कि पानी एक निश्चित समय तक बढ़ गया, इसने एक यांत्रिक पक्षी को प्रभावित किया, जो बदले में, अलार्म में सीटी बजाना शुरू कर दिया। पहली यांत्रिक अलार्म घड़ी का आविष्कार 1787 में कॉनकॉर्ड, न्यू हैम्पशायर के लेवी हचिन्स द्वारा किया गया था। हालाँकि, उनके द्वारा अविष्कारित घड़ी में अलार्म केवल सुबह 4 बजे ही बज सकता था। 24 अक्टूबर 1876 को एक यांत्रिक अलार्म घड़ी का पेटेंट कराया गया जो किसी भी समय बज सकती थी, यह आविष्कार सेठ ई थॉमस का है।

स्वचालित वाइंडिंग वाली घड़ियाँ 1923 में स्विस जॉन हारवुड ने स्वचालित घड़ी का आविष्कार किया।


यह यांत्रिक घड़ी 1804 में बनाई गई थी। इस समय, सबसे आम समय रखने वाला तंत्र पेंडुलम घड़ी था, लेकिन इसके बजाय रोलिंग बॉल विधि का उपयोग किया गया था।

समय मापने की समस्या का मनुष्य लंबे समय से सामना कर रहा है। आज का मानव समाज समय की सटीक माप के लिए घड़ियों - उपकरणों के बिना बिल्कुल भी अस्तित्व में नहीं रह पाएगा। रेलगाड़ियाँ समय पर नहीं चल पाएंगी, कारखाने के श्रमिकों को पता नहीं चलेगा कि कब काम पर आना है और कब घर जाना है। स्कूली बच्चों और विद्यार्थियों को भी इसी समस्या का सामना करना पड़ा।

सिद्धांत रूप में, एक व्यक्ति ने बहुत समय पहले, यहां तक ​​कि अपने विकास की शुरुआत में भी, पर्याप्त बड़ी अवधियों को मापना सीख लिया था। "दिन", "महीना", "वर्ष" जैसी अवधारणाएँ तब भी सामने आईं। दिन को समय की अवधि में विभाजित करने वाले पहले संभवतः प्राचीन मिस्रवासी थे। उनके दिन में 40 नट होते थे। और यदि एक दिन में समय की अवधि को प्राकृतिक तरीके से मापा जा सकता है (यह सूर्य के दो चरमोत्कर्षों के बीच का समय है), तो कम समय की अवधि को मापने के लिए विशेष उपकरणों की आवश्यकता होती है। ये सूर्य, घंटा और जल घड़ियाँ हैं। (हालांकि, आप विशेष उपकरणों के बिना सूर्य के चरमोत्कर्ष का क्षण निर्धारित नहीं कर सकते। सबसे सरल विशेष उपकरण जमीन में फंसी एक छड़ी है। लेकिन उस पर फिर कभी।) इन सभी प्रकार की घड़ियों का आविष्कार प्राचीन काल में हुआ था समय और इसके कई नुकसान हैं: वे या तो बहुत गलत हैं या बहुत कम समय मापते हैं (उदाहरण के लिए, एक घंटे का चश्मा, टाइमर के रूप में अधिक उपयुक्त)।

नेविगेशन के तीव्र विकास के युग में, मध्य युग में समय की सटीक माप का विशेष महत्व था। भौगोलिक देशांतर निर्धारित करने के लिए जहाज के नाविक के लिए सटीक समय जानना आवश्यक था। इसलिए, समय मापने के लिए एक विशेष रूप से सटीक उपकरण की आवश्यकता थी। ऐसे उपकरण के संचालन के लिए, एक निश्चित मानक की आवश्यकता होती है, एक दोलन प्रणाली जो कड़ाई से समान समय अंतराल में दोलन करती है। पेंडुलम एक ऐसी दोलन प्रणाली बन गया।

पेंडुलम गुरुत्वाकर्षण क्षेत्र में निलंबित और यांत्रिक दोलन करने वाली एक प्रणाली है। सबसे सरल लोलक एक डोरी से लटकी हुई गेंद है। पेंडुलम में कई दिलचस्प गुण हैं। उनमें से सबसे महत्वपूर्ण यह है कि पेंडुलम के दोलन की अवधि केवल निलंबन की लंबाई पर निर्भर करती है और भार के द्रव्यमान और दोलनों के आयाम (अर्थात, झूले के परिमाण) पर निर्भर नहीं करती है। पेंडुलम की इस संपत्ति की जांच सबसे पहले गैलीलियो ने की थी।

गैलीलियो गैलीली


पीसा कैथेड्रल में एक झूमर के कंपन को देखकर गैलीलियो को पेंडुलम पर गहन शोध करने के लिए प्रेरित किया गया था। यह झूमर 49 मीटर के सस्पेंशन पर छत से लटका हुआ था।

पीसा कैथेड्रल. चित्र के मध्य में वही झूमर है।


चूंकि उस समय समय मापने के लिए कोई सटीक उपकरण नहीं थे, गैलीलियो ने अपने प्रयोगों में अपने दिल की धड़कन को मानक के रूप में इस्तेमाल किया। उन्होंने पेंडुलम के दोलनों का एक अध्ययन प्रकाशित किया और कहा कि दोलनों की अवधि उनके आयाम पर निर्भर नहीं करती है। यह भी पाया गया कि पेंडुलम के दोलन की अवधि उसकी लंबाई के वर्गमूल के रूप में संबंधित होती है। इन अध्ययनों में क्रिश्चियन ह्यूजेंस की रुचि थी, जो घड़ियों की गति को विनियमित करने के लिए एक मानक के रूप में पेंडुलम के उपयोग का प्रस्ताव करने वाले पहले व्यक्ति थे और ऐसी घड़ियों का वास्तव में काम करने वाला नमूना बनाने वाले पहले व्यक्ति थे। गैलीलियो ने स्वयं एक पेंडुलम घड़ी बनाने की कोशिश की, लेकिन यह काम पूरा करने से पहले ही उनकी मृत्यु हो गई।

किसी भी तरह, लेकिन कई शताब्दियों तक, पेंडुलम घड़ी को विनियमित करने का मानक बन गया। इस अवधि के दौरान बनाई गई पेंडुलम घड़ियों में नेविगेशन, वैज्ञानिक अनुसंधान और रोजमर्रा की जिंदगी में उपयोग करने के लिए पर्याप्त सटीकता थी। केवल बीसवीं शताब्दी के मध्य में, उन्होंने क्वार्ट्ज ऑसिलेटर को रास्ता दिया, जिसका उपयोग लगभग हर जगह किया जाता था, क्योंकि इसके दोलनों की आवृत्ति अधिक स्थिर होती है। और भी अधिक सटीक समय माप के लिए, नियामक की और भी अधिक स्थिर दोलन आवृत्ति वाली परमाणु घड़ियों का उपयोग किया जाता है। वे इसके लिए सीज़ियम समय मानक का उपयोग करते हैं।

क्रिश्चियन ह्यूजेन्स

गणितीय रूप से, पेंडुलम दोलन का नियम इस प्रकार है:

इस सूत्र में: एल- निलंबन की लंबाई, जी- गुरुत्वाकर्षण का त्वरण, टी- पेंडुलम के दोलन की अवधि. जैसा कि हम देख सकते हैं, अवधि टीयह न तो भार के द्रव्यमान पर निर्भर करता है, न ही दोलनों के आयाम पर। यह केवल निलंबन की लंबाई और मुक्त गिरावट त्वरण के मूल्य पर भी निर्भर करता है। अर्थात्, उदाहरण के लिए, चंद्रमा पर, पेंडुलम के दोलन की अवधि अलग होगी।

और अब, जैसा कि मैंने वादा किया था, मैं पिछले संदेश में प्रकाशित समस्या का उत्तर देता हूँ। किसी कमरे का आयतन मापने के लिए, आपको उसकी लंबाई, चौड़ाई और ऊंचाई मापनी होगी और फिर उन्हें गुणा करना होगा। इसका मतलब है कि लंबाई के कुछ मानक की आवश्यकता है। कौन सा? हमारे पास कोई लाइन नहीं है! हम जूते को फीते से पकड़ते हैं और उसे पेंडुलम की तरह घुमाते हैं। स्टॉपवॉच के साथ, हम कई दोलनों का समय मापते हैं, उदाहरण के लिए, दस, और इसे दोलनों की संख्या से विभाजित करने पर, हमें एक दोलन का समय मिलता है, अर्थात अवधि टी. और, यदि पेंडुलम के दोलन की अवधि ज्ञात है, तो पहले से ज्ञात सूत्र से निलंबन की लंबाई, यानी फीता की गणना करने में कुछ भी खर्च नहीं होता है। फीते की लंबाई जानकर, इसे रूलर के रूप में उपयोग करके, हम कमरे की लंबाई, चौड़ाई और ऊंचाई की गणना आसानी से कर सकते हैं। यहाँ एक कठिन प्रतीत होने वाली समस्या का समाधान है!

आपके ध्यान देने के लिए धन्यवाद!!!