Sangat tua. Sejak zaman kuno, manusia telah mencoba mendefinisikan dirinya dalam ruang dan waktu. Saya mencoba mengenal tanah saya dan mengenal orang baru yang asing, dan membuat berbagai penemuan. Secara alami, manusia memahami bahwa ada keterkaitan antara pergantian musim, hari, dan jam. Dan saya ingin memahami hubungan ini dan menghitungnya agar merasa lebih percaya diri.

Bangsa Sumeria adalah orang pertama yang mengukur waktu. Mereka menemukan jam matahari. Sebuah penemuan yang cukup sederhana, namun berhasil dengan baik bagi mereka.

Bangsa Sumeria tinggal di wilayah Irak saat ini, di mana terdapat banyak hari cerah dalam setahun. Dan untuk pengoperasian jam matahari, ini merupakan faktor penentu. Pada malam hari dan pada hari berawan, jam matahari ternyata tidak berguna.

Pada awalnya hanya sebatang tongkat yang ditancapkan ke tanah, dan pembagian (jam) ditandai di sekelilingnya, dan waktu dapat ditentukan oleh bayangan yang dihasilkan dari tongkat (gnomon). Kemudian penemuan itu ditingkatkan. Alih-alih tongkat, mereka mulai membangun prasasti dan tiang yang indah.

Dan jam matahari kuno masih bertahan hingga saat ini.

Mereka bahkan menciptakan jam matahari portabel. Desainnya terdiri dari dua cincin dengan lubang untuk sinar matahari.

Sekitar waktu yang sama, jam air muncul. Itu adalah sebuah bejana dengan tanda ukiran yang darinya air dicurahkan setetes demi setetes. Mereka digunakan sampai abad ke-17!

Dipercaya bahwa jam alarm pertama juga merupakan jam air dan Plato menciptakannya untuk sekolahnya. Terdiri dari dua bejana, air mengalir perlahan dari satu ke bejana lainnya, menggantikan udara, dan sebuah pipa dipasang ke bejana kedua, dan, pada saat tertentu, mulai bersiul.

Belakangan, jam tangan api ditemukan. Ini adalah lilin panjang dan tipis dengan bagian yang menyala, dan saat menyala, waktu diukur dengan bagian. Beberapa lilin seperti itu digunakan setiap hari.

Kemudian mereka ditingkatkan. Manik-manik diikatkan pada beberapa bagian pada benang yang kuat. Dan nyala api, saat lilin menyala, membakar benang ini, dan manik-manik itu jatuh dengan suara gemuruh ke nampan logam. Itu semacam jam alarm.

Ada juga jam minyak. Sebuah sumbu dipasang di lampu dengan minyak, dan pembagiannya ditandai pada lampu itu sendiri; ketika minyak terbakar, ketinggiannya berubah dan waktunya dapat ditentukan oleh pembagiannya.

Mereka juga datang dengan jam bunga. Mereka menanam jenis bunga tertentu di tempat yang cerah dan menentukan waktu buka dan tutup bunga pada pagi dan sore hari.

Kemudian, sekitar 1000 tahun yang lalu, dengan berkembangnya keterampilan meniup kaca, jam pasir yang familiar muncul. Mereka menentukan periode waktu kecil dengan cukup akurat, 5 menit, 10 menit, setengah jam. Mereka bahkan membuat set yang terdiri dari beberapa bejana berisi pasir dengan ukuran berbeda-beda, yang masing-masing menentukan jangka waktu berbeda.

Namun semua jam ini tidak sempurna, tidak berfungsi dalam semua kondisi, dan harus terus dipantau. Oleh karena itu, tidak mungkin menentukan waktu pastinya dari mereka. Namun, bagaimanapun juga, mereka memberikan beberapa pedoman pada waktunya.

Jam tangan mekanis

Hanya dengan munculnya jam tangan mekanis, orang dapat mengetahui waktu secara akurat dan tidak terus-menerus memantau pengoperasian jam tangan.

Jam tangan mekanik pertama dibuat di Tiongkok pada tahun 725 Masehi.

Jam pendulum dan pendulum ditemukan pada abad ke-11 oleh Kepala Biara Herbert, dan setelah beberapa waktu, pada abad ke-17, jam tersebut diperbaiki oleh Galileo Galilei, tetapi mereka mulai menggunakannya dalam jam jauh kemudian. Pada tahun 1675, H. Huygens mematenkan jam saku. Dan hanya setelah beberapa saat jam tangan muncul, awalnya hanya untuk wanita. Mereka dihiasi dengan banyak batu, tetapi mereka menunjukkan waktu dengan sangat tidak akurat. Dan pada akhir abad ke-19, muncullah jam tangan pria.

Selanjutnya, seiring dengan perkembangan kemajuan, jam kuarsa, elektronik, dan atom muncul pada abad ke-20. Semuanya terus berubah, meningkat dengan sangat cepat. Dan jam tangan tidak terkecuali. Ada fungsi baru, model baru, perkembangan baru diperkenalkan.

Bahkan sulit untuk memprediksi perkembangan lebih lanjut apa yang menanti jam tangan ini!

Jika Anda tahu tentang sejarah jam tangan fakta lainnya, pastikan untuk berbagi di komentar!

Dan bagi anak-anak Anda akan menarik untuk menontonnya, yang menceritakan tentang sejarah jam, cara kerja jam, dan bagaimana waktu dapat diperlambat. Tontonan yang menarik!

Apakah orang sering memikirkan pertanyaan kapan dan siapa penemu pendulum sambil melihat pendulum berayun di jam? Penemu ini adalah Galileo. Setelah berbincang dengan ayahnya, (lebih jelasnya :) Galileo kembali ke universitas, namun bukan ke Fakultas Kedokteran, melainkan ke Fakultas Filsafat, tempat mereka mengajar matematika dan fisika. Pada masa itu, ilmu-ilmu tersebut belum lepas dari filsafat. Di Fakultas Filsafat, Galileo memutuskan untuk belajar dengan sabar, yang pengajarannya didasarkan pada kontemplasi dan tidak dikonfirmasi oleh eksperimen.

Galileo di Katedral Pisa

Semua mahasiswa, menurut peraturan universitas, seharusnya menghadiri gereja. Galileo, sebagai seorang yang beriman, mewarisi ketidakpedulian ayahnya terhadap ritual gereja, dan dia tidak bisa disebut sebagai orang yang rajin berdoa. Menurut muridnya Viviani, pada tahun 1583 Galileo, sedang selama kebaktian di Katedral Pisa, memperhatikan lampu gantung itu, digantung di langit-langit dengan rantai tipis. Petugas yang menyalakan lilin di kandil rupanya mendorongnya, dan kandil yang berat itu perlahan bergoyang. Galileo mulai memperhatikannya: ayunan lampu gantung perlahan-lahan memendek dan melemah, namun bagi Galileo, meskipun ayunan lampu gantung mengecil dan mereda, waktu satu ayunan tetap tidak berubah. Untuk menguji tebakan ini, diperlukan jam yang akurat, tetapi Galileo tidak memiliki jam - jam tersebut belum ditemukan. Pemuda itu berpikir untuk menggunakan detak jantungnya daripada stopwatch. Merasakan denyut nadi di tangannya, Galileo menghitung denyut nadi dan sekaligus ayunan lampu gantung. Tebakan itu tampaknya terkonfirmasi, tetapi sayangnya, lampu gantung itu berhenti berayun, dan Galileo tidak berani mendorongnya selama kebaktian.

Galileo menemukan pendulum

Kembali ke rumah, Galileo dihabiskan eksperimen. Dia mengikatnya dengan tali dan mulai mengayunkan berbagai benda yang ada di tangannya: kunci pintu, kerikil, tempat tinta kosong dan beban lainnya. Dia menggantungkan pendulum buatannya ini dari langit-langit dan melihatnya berayun. Dia masih menghitung waktu dengan denyut nadi. Pertama-tama, Galileo yakin bahwa benda ringan berayun sesering benda berat jika digantung pada benang yang panjangnya sama. A Ayunan hanya bergantung pada panjang benang: semakin panjang benang maka bandul semakin jarang berayun, dan semakin pendek maka semakin sering berayun. Frekuensi ayunan hanya bergantung pada panjang pendulum, tetapi tidak bergantung pada beratnya. Galileo memperpendek benang tempat wadah tinta kosong digantung; membuatnya berayun sesuai irama denyut nadi dan untuk setiap detak jantung ada satu ayunan pendulum. Kemudian dia mendorong wadah tinta, dan dia duduk di kursi dan mulai menghitung denyut nadinya, mengamati pendulum. Mula-mula wadah tinta itu, sambil berayun, membuat ayunan yang agak lebar dan dengan cepat terbang dari sisi ke sisi, kemudian ayunannya menjadi lebih kecil dan pergerakannya menjadi lebih lambat; dengan demikian, waktu satu ayunan tidak berubah secara nyata. Dan besar kecilnya ayunan bandul itu tetap beriringan dengan denyut nadi. Namun kemudian Galileo menyadari bahwa karena kegembiraan, "stopwatch" miliknya - jantungnya - mulai berdetak lebih cepat dan mengganggu eksperimen tersebut. Kemudian ia mulai mengulangi pengalamannya berkali-kali berturut-turut untuk menenangkan hatinya. Sebagai hasil dari eksperimen ini, Galileo menjadi yakin bahwa waktu satu ayunan tidak berubah secara nyata - waktu tersebut tetap sama (jika Galileo memiliki jam modern yang akurat, dia dapat memperhatikan bahwa masih ada sedikit perbedaan antara ayunan besar dan kecil. , tapi sangat kecil dan hampir sulit dipahami).

Perangkat Pulsologi

Berkaca pada penemuannya, Galileo berpikir bahwa hal itu dapat berguna bagi para dokter untuk menghitung denyut nadi orang yang sakit. Ilmuwan muda itu menemukan sebuah ide kecil perangkat, bernama Pulsologi. Pulsologi dengan cepat memasuki praktik medis. Dokter mendatangi pasien, merasakan denyut nadi dengan satu tangan, dan dengan tangan lainnya ia mengencangkan atau memanjangkan pendulum alatnya sehingga ayunan pendulum bertepatan dengan denyut nadi. Kemudian, sepanjang pendulum, dokter menentukan frekuensi detak jantung pasien. Cerita ini Penemuan ilmiah pertama Galileo menunjukkan bahwa Galileo memiliki semua kualitas ilmuwan sejati. Dia luar biasa karena kekuatan pengamatannya yang luar biasa; ribuan, jutaan orang melihat lampu gantung, ayunan, pipa tukang kayu dan benda-benda lain yang digantung pada tali, benang atau rantai berayun, dan hanya Galileo yang dapat melihat apa yang luput dari perhatian banyak orang. Dia menguji kesimpulannya dengan eksperimen dan segera menemukan penerapan praktis dari penemuan ini. Di akhir hidupnya, ilmuwan membuktikan hal itu pendulum yang ditemukannya dapat menjadi pengatur jam yang sangat baik. Sejak itu, pendulum berfungsi sebagai jam dinding. Galileo menjadikan jam pendulum sebagai salah satu mekanisme yang paling presisi.

Tik tok, Tik tok - ini adalah suara yang kita ingat saat memikirkan tentang jam tangan. Meskipun sebagian besar jam tangan modern hampir tidak mengeluarkan suara apa pun. Belum lama ini, hampir setiap jam tangan mengeluarkan bunyi khas jam tangan, karena sepenuhnya, bukan elektronik. Sebelumnya, agar jam dapat bekerja, perlu memutar kunci, memutar pegas, setelah mendengarkan, Anda dapat mendengar cara kerja roda gigi. Jadi mari kita lihat cara kerja jam pendulum kuno.

Apa itu pendulum?

Pendulum adalah batang yang digantung secara vertikal dan berayun dari sisi ke sisi karena pengaruh gravitasi. Seperti yang ditemukan oleh ilmuwan Italia Galileo Galilei (1564-1642), dibutuhkan waktu yang sama agar pendulum dapat berayun sepenuhnya. Secara teori, satu-satunya hal yang mempengaruhi ayunan pendulum adalah panjangnya dan gaya gravitasi. Untuk ayunan yang relatif kecil, waktu (T) yang diperlukan bandul untuk melakukan satu ayunan penuh (disebut periode) dihitung dari persamaan berikut:

Di mana, l adalah panjang pendulum, g adalah ukuran gravitasi (percepatan gravitasi). Persamaan ini menunjukkan bahwa Anda perlu melipatgandakan panjang pendulum untuk menggandakan ayunannya.

Bagaimana cara kerja pendulum?

Pendulum bekerja dengan mengubah energi kinetik menjadi energi potensial dan sebaliknya. Pada saat pendulum berada pada posisi ekstrimnya maka pendulum mempunyai energi tersimpan maksimum (energi potensial). Pada titik terendah, sedekat mungkin dengan permukaan tanah, energi potensial berubah menjadi energi kinetik dan mencapai nilai maksimumnya pada titik ini. Dengan demikian, pendulum secara konstan mentransfer energi potensial dan kinetik satu sama lain, yang merupakan contoh osilasi harmonik sederhana. Jika tidak ada gesekan antara elemen-elemen yang bersentuhan dan hambatan medium (udara), maka tercipta kondisi ideal, maka pendulum akan berosilasi selamanya. Namun dalam kondisi nyata, pendulum, mengingat faktor-faktor di atas, melambat. Namun yang sangat penting untuk ketepatan waktu adalah meskipun amplitudo osilasi berkurang, waktu osilasi pendulum tidak berubah. Galileo segera mencatat fungsi berguna ini, namun ia tidak pernah berhasil membuat jam pendulum; ia baru berhasil menghadirkan model jam pendulum pada tahun 1642. Galileo mewariskan karyanya kepada ilmuwan Denmark Christian Huygens. Dia membuat jam pendulum pertama pada tahun 1650.

Bagaimana cara kerja jam pendulum?

Hampir semua jam pendulum didesain sebagai berikut: pada mekanisme jam yang Anda lihat, bobot 1, dengan bantuan kabel melalui roller 2, menggerakkan sistem roda. Bobot ini memberikan energi untuk jam tangan. Gaya disalurkan melalui beberapa pasang roda ke roda rem 3. Putaran mekanisme jam diperlambat akibat interaksi roda rem 3 dan jangkar 4 dan diatur oleh pendulum 5. Roda rem akan bergerak lebih jauh hanya jika pendulum membawa jangkar ke posisi melepaskan gigi rem. Pada saat yang sama, ujung jangkar yang lain masuk ke ruang antara roda gigi dan dengan demikian membatasi pergerakan roda rem 3 hingga setengah panjang gigi. Sekarang, ketika pendulum bergerak ke arah yang berlawanan, gigi akan menekan jangkar dan meneruskan gaya melalui batang ke pendulum. Pada saat yang sama, pendulum menerima sedikit energi tambahan, yang mengkompensasi kerugian gesekan yang ada. Permainan ini diulangi pada setiap gerakan pendulum. Dengan demikian, roda rem bergerak mengikuti osilasi pendulum. Melalui beberapa roda gigi dihubungkan dengan roda gigi menit 7. Kecepatan roda gigi perantara dirancang sedemikian rupa sehingga roda gigi menit berputar satu kali dalam satu jam, yaitu. dengan kecepatan jarum besar yang terhubung ke gigi menit. Terakhir, gigi 8, 9, dan 10 digunakan untuk membuat jarum kecil bergerak 12 kali lebih lambat dibandingkan jarum besar. Kombinasi panah 8, 9 dan 10 disebut juga mekanisme saklar.

Kekurangan jam pendulum.

Seperti yang telah kita bahas di atas, waktu osilasi bandul bergantung pada panjang batang dan gravitasi. Namun panjang batang logam dapat berubah seiring dengan perubahan suhu, perubahan ini tidak signifikan, namun akan berpengaruh seiring berjalannya waktu. Hal yang sama berlaku untuk gaya gravitasi. Jam yang terletak lebih dekat ke pusat bumi, di permukaan laut, dan di ketinggian pegunungan tidak akan menunjukkan waktu yang sama. Selain itu, penggunaan pendulum jam di kapal hampir tidak mungkin, atau sangat sulit. Namun semua masalah ini baru muncul pada awal munculnya jam pendulum. Dalam proses pengembangan ilmu pengetahuan, semua masalah terpecahkan.

Jam pendulum

http://website/wp-content/uploads/2014/07/1-300x165.jpg

Tik tok, Tik tok - ini adalah suara yang kita ingat saat memikirkan tentang jam tangan. Meskipun sebagian besar jam tangan modern hampir tidak mengeluarkan suara apa pun. Belum lama ini, hampir setiap jam tangan mengeluarkan bunyi jam yang khas karena sepenuhnya mekanis dan bukan elektronik. Sebelumnya, agar jam dapat bekerja...

Seberapa banyak yang kita ketahui tentang jam tangan, tentang sejarah, penciptaan, asal usulnya? Ada di antara Anda yang bisa berkata, ya, cukup banyak. Ada jam tangan kuarsa, jam tangan mekanik, ada juga kacamata hitam dan jam pasir... lalu? Dan kemungkinan besar, Anda akan kesulitan mengetahui apa pun tentang jam tangan tersebut.

Sejarah jam tangan- Ini semacam sejarah perkembangan ilmu pengetahuan dan teknologi. Ilmu pengetahuan tidak mengetahui tanggal pasti kemunculan jam pasir pertama, namun terdapat informasi yang menunjukkan bahwa prinsip jam pasir telah diketahui jauh lebih awal daripada saat kronologi dimulai. Diasumsikan bahwa di benua Asia prinsip ini dikenal luas. Pada masa Archimedes hidup, dan ini adalah abad ketiga SM, ada referensi tentang jam tangan yang berbentuk botol, dan kemungkinan besar, itu adalah jam pasir. Anehnya, Roma Purbakala tidak memiliki informasi tentang jam pasir tersebut. Para ilmuwan berpendapat bahwa karena adanya sejumlah besar kontaminan dalam gelas mereka, sehingga menjadi buram, kaca tersebut tidak dapat digunakan untuk produksi labu pasir.

Jam pasir Negara-negara Eropa Barat tampaknya baru mengenal jam pasir pada akhir Abad Pertengahan, kira-kira pada akhir abad ke-17. Yang sangat menarik dari sudut pandang sejarah adalah pesan yang ditemukan di ibu kota Perancis dan berasal dari tahun 1339. Itu adalah semacam “instruksi” untuk menyiapkan pasir untuk labu pasir. Pasir ini dibuat dari bubuk marmer. Itu direbus dalam anggur dan dikeringkan di bawah sinar matahari. Begitulah padat karya dalam proses ini.

Namun, terlepas dari kesulitan-kesulitan ini, jam pasir, meskipun penyebarannya sangat lambat di Eropa, namun tetap diminati. Jam tangan ini mudah digunakan, dapat diandalkan, tidak mahal, dan sangat penting bahwa jam tangan jenis ini dapat digunakan kapan saja sepanjang hari.

Namun seiring berjalannya waktu, ilmu pengetahuan berkembang, dan jam pasir menjadi semakin jarang digunakan, karena digantikan oleh jam tangan mekanis yang terkenal, yang membuat jam pasir semakin sulit untuk bersaing. Namun, di zaman kita, jam pasir tetap menjadi atribut penting interior rumah atau kantor, meskipun sebagian besar digunakan untuk tujuan dekoratif dan pengobatan.

Kata jam tangan berasal dari kata Perancis untuk pelindung tanaman kaca, kata yang berarti bel. Dalam bahasa Latin kata bel adalah glocio, dalam bahasa Saxon disebut clugga, dan dalam bahasa Jerman disebut glocke.

Sejarah jam tangan cukup panjang, berabad-abad yang lalu. Sepanjang sejarah penemuan dan perkembangan jam tangan, jam tangan (jam tangan) hadir dalam bentuk yang paling beragam dan aneh. Kata “jam” sendiri mulai digunakan kurang lebih 700 tahun yang lalu, pada abad ke-14. Kata ini berasal dari kata latin “clocca” yang berarti bel.

Penentuan waktu oleh matahari. Untuk pertama kalinya, orang mulai mengetahui waktu dengan melihat matahari, serta mengamati pergerakannya melintasi langit pada siang hari. Apabila matahari berada pada titik tertinggi di langit, berarti saat itu sudah siang, yaitu tengah hari. Ketika matahari lebih dekat ke cakrawala, itu berarti pagi hari (matahari terbit) atau sore hari (matahari terbenam). Tentu saja, definisi waktu seperti itu tidak bisa disebut akurat, bahkan dengan batas tertentu.

Jam bayangan matahari Bentuk jam tertua yang pernah ada adalah jam matahari. Untuk pertama kalinya jam matahari mulai digunakan sekitar 5,5 ribu tahun yang lalu, pada tahun 3500 SM. Prinsip “kerja” jam matahari didasarkan pada bayangan yang terbentuk di bawah sinar matahari, karena pada waktu yang berbeda dalam sehari, panjang bayangan dan posisinya berbeda-beda. Bayangan matahari menunjuk pada suatu angka pada piringan berbentuk lingkaran, sehingga menentukan waktu. Misalnya bayangan menunjuk ke angka sembilan, maka waktu sudah menunjukkan pukul sembilan pagi. Tentu saja jam matahari juga memiliki kekurangan, pertama-tama hanya dapat digunakan pada siang hari.

Jam air Sekitar 3,4 ribu tahun yang lalu, yaitu sekitar tahun 1400 SM, jam air pertama ditemukan. Jam air pertama ditemukan di Mesir, jam ini disebut clepsydra. Jam air dibuat dari dua wadah berisi air, dan ketinggian air di salah satu wadah lebih tinggi daripada wadah lainnya. Air dialirkan dari wadah yang lebih tinggi ke wadah yang lebih rendah melalui pipa yang menghubungkan wadah-wadah tersebut. Wadah-wadah tersebut diberi tanda tergantung pada ketinggian air, dan dari penandaan inilah waktunya dapat ditentukan. Jam jenis ini, yaitu jam air, sangat populer di Yunani, dan di Yunani, jam air ditingkatkan dan ditingkatkan secara signifikan. Air menetes dari wadah yang lebih tinggi ke wadah yang lebih rendah. Ketika ketinggian air di wadah bawah meningkat, pelampung yang terletak di permukaan pun naik. Pelampung itu dihubungkan ke tongkat bertingkat, yang waktunya dapat ditentukan. Tentu saja kemunculan jam air merupakan kemajuan yang signifikan, pertama karena jam air tidak hanya dapat menunjukkan waktu pada siang hari, tetapi juga pada malam hari, dan kedua, jam air lebih akurat dibandingkan jam matahari.

Membagi tahun menjadi bulan dan hari Orang Yunani kuno membagi tahun menjadi dua belas bagian yang sama, yang kemudian dikenal sebagai bulan. Setiap bulan terdiri dari tiga puluh bagian, yang disebut hari. Jadi, tahun “Yunani” memiliki 360 hari. Karena matahari “mengelilingi” bumi sepanjang tahun, orang Yunani kuno memutuskan untuk membagi lingkaran menjadi 360 bagian yang sama, yang kemudian disebut derajat.

Membagi hari menjadi jam, menit dan detik Penduduk Mesir kuno dan Babilonia memutuskan untuk membagi siang hari, yang berlangsung dari matahari terbenam hingga matahari terbit, menjadi dua belas bagian, yang kemudian disebut jam. Mereka pun membagi malam, yang berlangsung dari matahari terbenam hingga fajar, menjadi dua belas jam. Namun permasalahan utamanya adalah lamanya siang dan malam bervariasi sepanjang tahun. Jam air, yang sudah ditemukan pada saat itu, seharusnya dapat mengatur fitur ini. Selanjutnya, satu hari penuh dibagi menjadi 24 bagian yang sama, yaitu 24 jam, sehingga dapat ditentukan waktu yang lebih akurat. Mengapa siang dan malam dibagi menjadi 12 bagian? Faktanya adalah dua belas adalah angka yang menunjukkan jumlah siklus bulan dalam satu tahun; faktanya, angka dua belas memiliki arti yang cukup banyak di banyak kebudayaan. Satu jam dibagi menjadi 60 menit, dan setiap menit dibagi menjadi 60 detik. Gagasan membagi satu jam dan satu menit menjadi 60 bagian yang sama datang kepada kita dari budaya Sumeria, yang sebagian besar didasarkan pada angka 60. Sistem enam puluh digit serupa muncul sekitar 4 ribu tahun yang lalu.

Jam pendulum Sebelum jam pendulum pertama ditemukan, mekanisme roller ditemukan oleh Peter Henlein dari Jerman sekitar tahun 1510, namun data ini tidak sepenuhnya akurat. Jam pertama dengan jarum menit ditemukan pada tahun 1577 oleh Jost Burgi, namun jam ini juga memiliki kekurangan yang signifikan. Jam pertama yang relatif akurat adalah jam pendulum, yang ditemukan dan dibuat sekitar tahun 1656 hingga 1600 oleh Christian Huygens. Jam pendulum ini sudah memiliki jarum menit. Berkat osilasi pendulum yang berayun ke kiri dan ke kanan, roda gigi pun berputar. Dan berkat pergerakan roda, jarum menit dan jam sudah berubah posisinya. Pada jam pendulum pertama, ayunannya (pendulum) cukup kuat, kurang lebih 50 derajat. Belakangan, ketika jam pendulum diperbaiki, sudut ayunan pendulum menjadi relatif kecil - hanya 10 - 15 derajat. Kerugian utama dari jam pendulum adalah setelah beberapa saat pendulum berhenti dan harus diayunkan kembali. Jam pendulum pertama dengan baterai eksternal dibuat sekitar tahun 1840; pada tahun 1906, baterai ditempatkan langsung di dalam jam itu sendiri. Seperti yang sudah Anda ketahui, jam hanya mencerminkan 12 jam, untuk “mengukur” sepanjang hari, jarum penunjuk jam harus memutar lingkaran dua kali. Itulah sebabnya di beberapa negara sebutan berikut digunakan:

SAYA. (Ante meridiem) - ini adalah waktu sebelum tengah hari, sebutannya berasal dari kata latin yang berarti “sebelum tengah hari”;
- PM. (Post meridiem) - ini adalah waktu setelah makan siang, sebutannya berasal dari kata latin yang berarti "setelah tengah hari".

Jarum menit Pada tahun 1577, jarum menit ditemukan, penemuan hebat ini dibuat oleh Jost Burgi. Penemuan (jarum menit pada jam) ini dibuat oleh Jost Burgi untuk Tycho Brahe, seorang astronom yang membutuhkan jam yang akurat.

Bandul Pendulum ditemukan pada tahun 1656 oleh Christian Huygens untuk menciptakan jam yang lebih akurat.

Jam tangan 1504 adalah tahun ketika jam tangan portabel pertama, tetapi sejujurnya, jam tangan yang tidak terlalu akurat ditemukan. Jam ini ditemukan di Nuremberg, Jerman oleh Peter Henlein. Orang pertama yang memakai jam tangan di pergelangan tangannya adalah Blaise Pascal - tahun hidup - 1623 - 1662. Dengan menggunakan benang khusus, dia menempelkan jam tangan itu ke tangannya, atau lebih tepatnya, ke pergelangan tangannya.

Jam tangan kuarsa Kuarsa adalah jenis kristal tertentu yang tampilannya menyerupai kaca. Ketika kuarsa terkena tegangan, arus atau tekanan listrik, kristal kuarsa bergetar atau berosilasi, yang sangat luar biasa adalah frekuensi getarannya konstan. Berkat sifat kuarsa ini, jam tangan (kuarsa) ini membuktikan waktu yang akurat. Jam tangan kuarsa pertama dibuat pada tahun 1927, alasan pembuatan jam tangan tersebut adalah karena insinyur telekomunikasi Kanada Warren Marrison, yang bekerja di Bell Telephone Laboratories, membutuhkan perangkat yang andal untuk mengukur waktu. Karena laboratoriumnya bekerja dengan piezoelektrik, dia mampu menciptakan jam yang sangat besar dan sangat akurat. Perangkat inilah yang menjadi jam tangan kuarsa pertama.

Standar waktu Pada tahun 1878, standar waktu ditemukan dan ditetapkan. Penemuan ini milik Sir Sandford Fleming.

Jam alarm Jam alarm pertama kali ditemukan oleh orang Yunani kuno sekitar tahun 250 SM. Orang Yunani menciptakan dan membuat jam air, karena air naik pada waktu tertentu, hal ini mempengaruhi burung mekanis, yang kemudian mulai bersiul mengkhawatirkan. Jam alarm mekanis pertama ditemukan pada tahun 1787 oleh Levi Hutchins dari Concord, New Hampshire. Namun, jam weker pada jam tangan ciptaannya hanya bisa berdering pada pukul 4 pagi. Pada tanggal 24 Oktober 1876, jam alarm mekanis yang dapat berdering kapan saja dipatenkan oleh Seth E Thomas.

Jam tangan otomatis Pada tahun 1923, John Harwood dari Swiss menemukan jam tangan otomatis.

Jam tangan mekanis ini diproduksi pada tahun 1804. Pada saat ini, mekanisme penunjuk waktu yang paling umum adalah jam pendulum, namun digantikan dengan metode bola bergulir.

Masalah pengukuran waktu telah dihadapi manusia sejak lama. Masyarakat manusia saat ini mungkin tidak akan bisa hidup tanpa jam - instrumen untuk mengukur waktu secara akurat. Kereta api tidak akan bisa berjalan sesuai jadwal, dan pekerja pabrik tidak tahu kapan harus berangkat kerja dan kapan harus pulang. Anak sekolah dan siswa menghadapi masalah yang sama.

Pada prinsipnya, manusia telah belajar mengukur periode waktu yang cukup besar sejak lama, pada awal perkembangannya. Konsep seperti “hari”, “bulan”, “tahun” muncul saat itu. Orang pertama yang membagi hari menjadi beberapa periode waktu mungkin adalah orang Mesir kuno. Ada 40 hari dalam sehari mereka. Dan jika jangka waktu satu hari dapat diukur secara alami (ini adalah waktu antara dua kulminasi Matahari), maka diperlukan instrumen khusus untuk mengukur jangka waktu yang lebih pendek. Ini adalah jam matahari, jam pasir dan jam air. (Walaupun momen kulminasi Matahari juga tidak dapat ditentukan tanpa alat khusus. Alat khusus yang paling sederhana adalah tongkat yang ditancapkan ke tanah. Namun lebih dari itu di lain waktu.) Semua jenis jam tangan ini ditemukan pada zaman dahulu kala. dan memiliki sejumlah kelemahan : Mereka terlalu tidak akurat atau mengukur periode waktu yang terlalu singkat (misalnya, jam pasir, yang lebih cocok sebagai pengatur waktu).

Pengukuran waktu yang akurat menjadi sangat penting pada Abad Pertengahan, di era perkembangan navigasi yang pesat. Mengetahui waktu yang tepat diperlukan bagi navigator kapal untuk menentukan garis bujur geografis. Oleh karena itu, diperlukan instrumen yang sangat tepat untuk mengukur waktu. Untuk pengoperasian alat semacam itu, diperlukan standar tertentu, suatu sistem osilasi yang berosilasi pada interval waktu yang sama. Pendulum menjadi sistem osilasi.

Pendulum adalah suatu sistem yang tersuspensi dalam medan gravitasi dan melakukan getaran mekanis. Pendulum paling sederhana adalah bola yang digantungkan pada seutas benang. Pendulum memiliki sejumlah sifat menarik. Yang terpenting adalah periode osilasi pendulum hanya bergantung pada panjang suspensi dan tidak bergantung pada massa beban dan amplitudo osilasi (yaitu ayunan). Sifat pendulum ini pertama kali dipelajari oleh Galileo.

Galileo Galilei

Galileo terdorong untuk mempelajari pendulum secara mendalam melalui pengamatan osilasi lampu gantung di Katedral Pisa. Lampu gantung ini digantung di langit-langit pada liontin setinggi 49 meter.

Katedral Pisa. Di tengah foto ada lampu gantung yang sama.

Karena belum ada instrumen yang tepat untuk mengukur waktu, dalam eksperimennya Galileo menggunakan detak jantungnya sebagai standar. Ia menerbitkan penelitian tentang osilasi pendulum dan menyatakan bahwa periode osilasi tidak bergantung pada amplitudonya. Ditemukan juga bahwa periode osilasi pendulum berkorelasi dengan akar kuadrat panjangnya. Studi-studi ini menarik perhatian Christiaan Huygens, yang merupakan orang pertama yang mengusulkan penggunaan pendulum sebagai standar untuk mengatur kecepatan jam dan merupakan orang pertama yang membuat contoh kerja sebenarnya dari jam tersebut. Galileo sendiri mencoba membuat jam pendulum, namun ia meninggal sebelum menyelesaikan karyanya.

Dengan satu atau lain cara, beberapa abad kemudian pendulum menjadi standar untuk mengatur jam. Jam pendulum yang dibuat pada periode ini cukup akurat untuk digunakan dalam navigasi dan penelitian ilmiah serta dalam kehidupan sehari-hari. Baru pada pertengahan abad kedua puluh ia digantikan oleh osilator kuarsa, yang digunakan hampir di mana-mana, karena frekuensi osilasinya lebih stabil. Untuk pengukuran waktu yang lebih akurat, digunakan jam atom dengan frekuensi osilasi pengontrol kecepatan yang lebih stabil. Mereka menggunakan standar waktu cesium untuk tujuan ini.

Christian Huygens

Secara matematis, hukum osilasi bandul adalah sebagai berikut:

Dalam rumus ini: L- panjang suspensi, G- percepatan gravitasi, T- periode osilasi pendulum. Seperti yang bisa kita lihat, periodenya T tidak bergantung pada massa beban atau amplitudo getaran. Itu hanya bergantung pada panjang suspensi, dan juga pada nilai percepatan gravitasi. Artinya, misalnya di Bulan, periode osilasi pendulum akan berbeda-beda.

Dan sekarang, seperti yang saya janjikan, saya memberikan jawaban atas masalah yang dipublikasikan di pesan terakhir. Untuk mengukur volume suatu ruangan, Anda perlu mengukur panjang, lebar, dan tinggi, lalu mengalikannya. Artinya diperlukan semacam standar panjang. Yang? Kami tidak punya penggaris!!! Kami mengambil tali sepatu dan mengayunkannya seperti pendulum. Dengan menggunakan stopwatch, kita mengukur waktu beberapa osilasi, misalnya sepuluh, dan membaginya dengan jumlah osilasi, kita memperoleh waktu satu osilasi, yaitu periode T. Dan jika periode osilasi bandul diketahui, maka dari rumus yang sudah diketahui tidak ada biaya untuk menghitung panjang suspensi, yaitu tali. Mengetahui panjang renda, kita bisa menggunakannya sebagai penggaris untuk memudahkan menghitung panjang, lebar dan tinggi ruangan. Ini adalah solusi untuk masalah yang tampaknya rumit!!!

Terima kasih atas perhatian Anda!!!