SundialsEdit
Einfache horizontale Sonnenuhr
Die scheinbare Position der Sonne am Himmel bewegt sich über den Verlauf eines jeden Tages und spiegelt die Rotation der Erde wider. Schatten, die von stationären Objekten geworfen werden, bewegen sich entsprechend, sodass ihre Positionen zur Anzeige der Tageszeit verwendet werden können., Eine Sonnenuhr zeigt die Zeit an, indem sie die Position eines Schattens auf einer (normalerweise) ebenen Fläche anzeigt, die Markierungen aufweist, die den Stunden entsprechen. Sonnenuhren können horizontal, vertikal oder in anderen Ausrichtungen sein. Sonnenuhren waren in der Antike weit verbreitet. Mit der Kenntnis des Breitengrades kann eine gut konstruierte Sonnenuhr die lokale Sonnenzeit innerhalb von ein oder zwei Minuten mit angemessener Genauigkeit messen. Sonnenuhren wurden bis in die 1830er Jahre zur Überwachung der Leistung von Uhren verwendet, wobei Telegraph und Zug verwendet wurden, um Zeit und Zeitzonen zwischen Städten zu standardisieren.,
Geräte, die Dauer, verstrichene Zeit und Intervalle messenedit
Der Sandfluss in einer Sanduhr kann verwendet werden, um die verstrichene Zeit zu verfolgen
Viele Geräte können verwendet werden, um den Lauf der Zeit ohne Bezug auf die Referenzzeit (Tageszeit, Stunden, Minuten usw.) zu markieren.) und kann zur Messung von Dauer oder Intervallen nützlich sein. Beispiele für solche Dauer Timer sind Kerzenuhren, Weihrauchuhren und die Sanduhr., Sowohl die Kerzenuhr als auch die Weihrauchuhr arbeiten nach dem gleichen Prinzip, wobei der Ressourcenverbrauch mehr oder weniger konstant ist und einigermaßen genaue und wiederholbare Schätzungen von Zeitabschnitten ermöglicht. In der Sanduhr zeigt feiner Sand, der mit konstanter Geschwindigkeit durch ein winziges Loch fließt, einen beliebigen, vorbestimmten Zeitablauf an. Die Ressource wird nicht verbraucht, sondern wiederverwendet.,
Wasser-clocksEdit
Ein Wasser-Uhr für goldbeating goldleaf-in Mandalay (Myanmar)
Wasser-Uhren, zusammen mit den Sonnenuhren, ist möglicherweise das älteste Zeit-Messgeräten, mit Ausnahme des Tages zählen tally stick. Angesichts ihrer großen Antike ist nicht bekannt und vielleicht unerkennbar, wo und wann sie zum ersten Mal existierten. Der schalenförmige Abfluss ist die einfachste Form einer Wasseruhr und es ist bekannt, dass er in Babylon und in Ägypten um das 16., Andere Regionen der Welt, einschließlich Indien und China, haben auch frühe Hinweise auf Wasseruhren, aber die frühesten Daten sind weniger sicher. Einige Autoren schreiben jedoch über Wasseruhren, die bereits 4000 v. Chr. in diesen Regionen der Welt auftauchen.
Der griechische Astronom Andronicus von Cyrrhus überwachte den Bau des Windturms in Athen im 1.Jahrhundert v. Chr. Die griechische und römische Zivilisation entwickelten das Design der Wasseruhr mit verbesserter Genauigkeit. Diese Fortschritte wurden durch Byzanz und islamische Zeiten weitergegeben, schließlich ihren Weg zurück nach Europa., Unabhängig davon entwickelten die Chinesen 725 n. Chr. ihre eigenen fortschrittlichen Wasseruhren und gaben ihre Ideen an Korea und Japan weiter.
Einige Wasseruhrentwürfe wurden unabhängig voneinander entwickelt und einige Kenntnisse wurden durch die Verbreitung des Handels übertragen. Vormoderne Gesellschaften haben nicht die gleichen genauen Zeitmessanforderungen wie in modernen Industriegesellschaften, in denen jede Arbeitsstunde oder Ruhezeit überwacht wird, und die Arbeit kann unabhängig von äußeren Bedingungen jederzeit beginnen oder enden. Stattdessen wurden Wasseruhren in alten Gesellschaften hauptsächlich aus astrologischen Gründen verwendet., Diese frühen Wasseruhren wurden mit einer Sonnenuhr kalibriert. Die Wasseruhr erreichte zwar nie die Genauigkeit eines modernen Zeitmessers, war aber seit Jahrtausenden das genaueste und am häufigsten verwendete Zeitmessgerät, bis sie im Europa des 17.
Der islamischen Zivilisation wird die weitere Weiterentwicklung der Genauigkeit von Uhren mit aufwändiger Technik zugeschrieben., Im Jahr 797 (oder möglicherweise 801) präsentierte der abbasidische Kalif von Bagdad, Harun al-Rashid, Karl dem Großen einen asiatischen Elefanten namens Abul-Abbas zusammen mit einem „besonders ausgeklügelten Beispiel“ einer Wasseruhr. Papst Sylvester II. führte Uhren um 1000 n. Chr. nach Nord-und Westeuropa ein.
Mechanische Wasseruhrenedit
Die erste bekannte Wasseruhr wurde vom großen Mathematiker, Physiker und Ingenieur Archimedes im 3.Jahrhundert vor Christus erfunden., Archimedes schuf seine astronomische Uhr, die auch eine Kuckucksuhr mit Vögeln war, die jede Stunde sangen und sich bewegten. Es ist die erste Glockenspieluhr, da sie Musik spielt und gleichzeitig mit einer Person, die ihre Augen blinzelt, überrascht von den Singvögeln. Archimedes Clock arbeitet mit einem System von vier Gewichten, Gegengewichten und Saiten, die durch ein System von Schwimmern in einem Wasserbehälter mit Siphons reguliert werden, die die automatische Fortsetzung der Uhr regeln., Die Prinzipien dieser Art von Uhren werden vom Mathematiker und Physiker Hero beschrieben, der sagt, dass einige von ihnen mit einer Kette arbeiten, die einen Gang des Mechanismus dreht. Eine andere griechische Uhr, die wahrscheinlich zur Zeit Alexanders gebaut wurde, befand sich in Gaza, beschrieben von Procopius. Die Gaza-Uhr war wahrscheinlich ein Meteoroskopeion, d.h. ein Gebäude, das die himmlischen Phänomene und die Zeit zeigt. Es hatte Zeiger für die Zeit und einige Automatisierungen ähnlich der Archimedes-Uhr., Es gab 12 Türen, die sich stündlich öffneten, wobei Herkules seine Arbeit verrichtete, der Löwe um ein Uhr usw., und nachts wird jede Stunde eine Lampe sichtbar, wobei sich 12 Fenster öffnen, um die Zeit anzuzeigen.Jahrhundert vom arabischen Ingenieur Ibn Khalaf al-Muradi im islamischen Iberia entwickelt; Es war eine Wasseruhr, die einen komplexen Getriebemechanismus verwendete, der sowohl segmentale als auch epizyklische Getriebe umfasste und in der Lage war, ein hohes Drehmoment zu übertragen. Die Uhr war in ihrer Verwendung von anspruchsvollen komplexen Getrieben konkurrenzlos, bis zu den mechanischen Uhren der Mitte des 14., Al-Muradis Uhr verwendete auch die Verwendung von Quecksilber in seinen hydraulischen Verbindungen, die mechanische Automaten funktionieren könnten. Al-Muradis Arbeit war Gelehrten bekannt, die unter Alfonso X von Kastilien arbeiteten, Daher könnte der Mechanismus eine Rolle bei der Entwicklung der europäischen mechanischen Uhren gespielt haben. Andere monumentale Wasseruhren, die von mittelalterlichen muslimischen Ingenieuren gebaut wurden, verwendeten auch komplexe Zahnräder und Automaten. Arabische Ingenieure entwickelten damals auch einen flüssigkeitsgetriebenen Hemmungsmechanismus, den sie in einigen ihrer Wasseruhren verwendeten., Schwere Schwimmer wurden als Gewichte verwendet und ein Konstantkopfsystem wurde als Hemmungsmechanismus verwendet, das in den hydraulischen Steuerungen vorhanden war, mit denen sie schwere Schwimmer langsam und stetig absteigen ließen.
Ein maßstabsgetreues Modell des astronomischen Uhrenturms von Su Song aus Kaifeng, China, aus dem 11. Es wurde von einem großen Wasserrad, Kettenantrieb und Hemmungsmechanismus angetrieben
Eine wasserbetriebene Zahnraduhr wurde in China von Yi Xing und Liang Lingzan entwickelt., Dies wird nicht als Hemmungsmechanismus Uhr betrachtet, da es unidirektional war, die Song-Dynastie Polymath und Genie Su Song (1020-1101) integriert es in seine monumentale Innovation des astronomischen Uhrenturm von Kaifeng in 1088. Seine astronomische Uhr und seine rotierende Armillarkugel stützten sich immer noch auf die Verwendung von fließendem Wasser während der Frühlings -, Sommer -, Herbstsaison und flüssigem Quecksilber während der Gefriertemperatur des Winters (dh Hydraulik)., Eine Quecksilberuhr, die im Libros del Saber beschrieben wird, einem spanischen Werk aus dem Jahr 1277, das aus Übersetzungen und Paraphrasen arabischer Werke besteht, wird manchmal als Beweis für die Kenntnis einer mechanischen Uhr zitiert. Quecksilber-powered-ZAHNRAD-Uhr wurde von Ibn Khalaf al-Muradi.,
Eine Elefantenuhr in einem Manuskript von Al-Jazari (1206 n. Chr.) aus dem Buch des Wissens über geniale mechanische Geräte
Im 13.uhren in allen Formen und Größen. Ein Buch über seine Arbeit beschrieb 50 mechanische Geräte in 6 Kategorien, einschließlich Wasseruhren. Zu den bekanntesten Uhren gehörten die Elefanten -, Schreiber-und Schlossuhren, die alle erfolgreich rekonstruiert wurden., Diese großen Uhren erzählten nicht nur die Zeit, sondern waren auch Symbole für Status, Größe und Reichtum des Urtuq-Staates.
vollmechanischedit
Eine mechanische Uhr
(war nützlich für Segelzwecke)
Mechanische Digitaluhr
(mit rollenden Zahlen)
Das Wort horologia (aus dem Griechischenρρα—’Stunde‘ und λέγειν—’zu erzählen‘) wurde verwendet, um frühe mechanische Uhren zu beschreiben, aber die Verwendung dieses Wortes (das immer noch in mehreren romanischen Sprachen verwendet wird) für alle Zeitnehmer verbirgt die wahre Natur der Mechanismen., Zum Beispiel gibt es eine Aufzeichnung, dass in 1176 Sens Cathedral eine „Horologe“ installiert hat, aber der verwendete Mechanismus ist unbekannt. Laut Jocelin von Brakelond liefen die Mönche 1198 während eines Brandes in der Abtei St. Edmundsbury (heute Bury St Edmunds) zur Uhr, um Wasser zu holen, was darauf hindeutet, dass ihre Wasseruhr ein Reservoir hatte, das groß genug war, um das gelegentliche Feuer zu löschen., Das Wort Uhr (über mittelalterliches Latein Clocca aus altirischem Clocc, beide bedeuten „Glocke“), das allmählich „Horologe“ ersetzt, deutet darauf hin, dass es der Klang von Glocken war, der auch den Prototyp mechanischer Uhren charakterisierte, der während des 13.
A 17th century Gewicht-driven clock
In Europa, zwischen 1280 und 1320 gab es eine Zunahme in der Anzahl der Verweise auf Uhren und horologes in Kirchenbüchern, und deutet dies wahrscheinlich darauf hin, dass eine neue Art von Uhr Mechanismus hatten, entwickelt worden., Bestehende Uhrmechanismen, die Wasserkraft verwendeten, wurden angepasst, um ihre treibende Kraft von fallenden Gewichten zu nehmen. Diese Leistung wurde durch eine Art Schwingmechanismus gesteuert, der wahrscheinlich von vorhandenen Glockengeläut-oder Alarmgeräten abgeleitet war. Diese kontrollierte Leistungsentlastung—die Hemmung-markiert den Beginn der wahren mechanischen Uhr, die sich von den zuvor erwähnten Zahnraduhren unterschied. Verge Hemmungsmechanismus abgeleitet in der Flut von echten mechanischen Uhren, die keine Art von Fluidleistung brauchten, wie Wasser oder Quecksilber, um zu arbeiten.,
Diese mechanischen Uhren waren hauptsächlich für zwei Zwecke bestimmt: zur Signalisierung und Benachrichtigung (z. B. Zeitpunkt von Diensten und öffentlichen Veranstaltungen) und zur Modellierung des Sonnensystems. Der erstere Zweck ist administrativ, letzterer entsteht natürlich angesichts der wissenschaftlichen Interessen in Astronomie, Wissenschaft, Astrologie und wie sich diese Themen in die damalige Religionsphilosophie integrierten. Das Astrolabium wurde sowohl von Astronomen als auch von Astrologen verwendet, und es war natürlich, einen Uhrwerkantrieb auf die rotierende Platte aufzubringen, um ein Arbeitsmodell des Sonnensystems zu erzeugen.,
Einfache Uhren, die hauptsächlich für die Benachrichtigung bestimmt waren, wurden in Türmen installiert und erforderten nicht immer Gesichter oder Hände. Sie hätten die kanonischen Stunden oder Intervalle zwischen festgelegten Gebetszeiten angekündigt. Kanonische Stunden variierten in der Länge, als sich die Zeiten von Sonnenaufgang und Sonnenuntergang verschoben. Die anspruchsvolleren astronomischen Uhren hätten bewegliche Zifferblätter oder Zeiger gehabt und hätten die Zeit in verschiedenen Zeitsystemen gezeigt, einschließlich italienischer Stunden, kanonischer Stunden und Zeit, wie sie damals von Astronomen gemessen wurden. Beide Arten von Uhren begannen extravagante Funktionen wie Automaten zu erwerben.,
Im Jahr 1283 wurde im Dunstable Priory eine große Uhr installiert; Ihre Lage über dem Rood-Bildschirm deutet darauf hin, dass es sich nicht um eine Wasseruhr handelte. Im Jahr 1292 installierte Canterbury Cathedral eine „Great Horloge“. In den nächsten 30 Jahren werden Uhren in einer Reihe kirchlicher Einrichtungen in England, Italien und Frankreich erwähnt. Im Jahr 1322 wurde in Norwich eine neue Uhr installiert, ein teurer Ersatz für eine frühere Uhr, die 1273 installiert wurde. Dieses hatte ein großes (2 Meter) astronomisches Zifferblatt mit Automaten und Glocken., Die Kosten für die Installation beinhalteten die Vollzeitbeschäftigung von zwei Uhrmachern für zwei Jahre.,div>
Richard von Wallingford zeigt auf eine Uhr, sein Geschenk an St. Albans Abbey
16th-century clock machine Convent of Christ, Tomar, Portugal
Neben der oben erwähnten chinesischen astronomischen Uhr von Su Song im Jahr 1088 bauten zeitgenössische muslimische Astronomen auch eine Vielzahl hochpräziser astronomischer Uhren für den Einsatz in ihren Moscheen und Observatorien, wie die wasserbetriebene astronomische Uhr von Al-Jazari im Jahr 1206 und die astrolabische Uhr von Ibn al-Shatir im frühen 14., Die anspruchsvollsten Astrolabien der Zeitmessung waren die von Abū Rayhān Bīrūnī im 11. Jahrhundert und von Muhammad ibn Abi Bakr im 13. Diese Geräte fungierten als Zeitmessgeräte und auch als Kalender.
Eine anspruchsvolle wasserbetriebene astronomische Uhr wurde 1206 von Al-Jazari gebaut. Diese Schlossuhr war ein komplexes Gerät, das etwa 11 Fuß (3,4 m) hoch war und neben der Zeitmessung mehrere Funktionen hatte., Es enthielt eine Anzeige des Tierkreises und der Sonnen – und Mondwege, und ein Zeiger in Form der Mondsichel, die über die Spitze eines Tores gereist, von einem versteckten Wagen bewegt und verursacht Türen zu öffnen, jede enthüllt eine Schaufensterpuppe, jede Stunde. Es war möglich, die Länge von Tag und Nacht zurückzusetzen, um die sich ändernden Längen von Tag und Nacht während des ganzen Jahres zu berücksichtigen. Diese Uhr enthielt auch eine Reihe von Automaten, darunter Falken und Musiker, die automatisch Musik spielten, wenn sie von Hebeln bewegt wurden, die von einer versteckten Nockenwelle bedient wurden, die an einem Wasserrad befestigt war.,
In Europa wurden die Uhren von Richard von Wallingford in St. Albans von 1336 und von Giovanni de Dondi in Padua von 1348 bis 1364 gebaut. Sie existieren nicht mehr, aber detaillierte Beschreibungen ihrer Konstruktion und Konstruktion überleben, und moderne Reproduktionen wurden gemacht. Sie zeigen, wie schnell die Theorie der mechanischen Uhr in praktische Konstruktionen übersetzt worden war und dass einer der vielen Impulse zu ihrer Entwicklung der Wunsch der Astronomen gewesen war, himmlische Phänomene zu untersuchen.,
Wallingfords Uhr hatte ein großes Astrolabium-Zifferblatt, das die Sonne, das Alter, die Phase und den Knoten des Mondes, eine Sternenkarte und möglicherweise die Planeten zeigte. Darüber hinaus hatte es ein Glücksrad und einen Indikator für den Zustand der Flut an der London Bridge. Glocken läuteten jede Stunde, die Anzahl der Striche, die die Zeit angibt. Dondis Uhr war eine siebenseitige Konstruktion, 1 Meter hoch, mit Zifferblättern, die die Tageszeit zeigen, einschließlich Minuten, die Bewegungen aller bekannten Planeten, ein automatischer Kalender von festen und beweglichen Festen und ein Eclipse Prediction Hand dreht sich einmal alle 18 Jahre., Es ist nicht bekannt, wie genau oder zuverlässig diese Uhren gewesen wären. Sie wurden wahrscheinlich jeden Tag manuell angepasst, um Fehler durch Verschleiß und ungenaue Herstellung auszugleichen. Wasseruhren werden manchmal noch heute verwendet und können an Orten wie alten Schlössern und Museen untersucht werden. Die 1386 erbaute Salisbury Cathedral Clock gilt als die älteste erhaltene mechanische Uhr der Welt, die die Stunden schlägt.,
Spring-drivenEdit
- Beispiele für Spring-drivenedit
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Wagenuhr mit Wickelschlüssel
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William Gilbert mantel clock
Uhrmacher entwickelten ihre Kunst auf verschiedene Weise. Der Bau kleinerer Uhren war eine technische Herausforderung, ebenso wie die Verbesserung der Genauigkeit und Zuverlässigkeit., Uhren könnten beeindruckende Schaustücke sein, um geschickte Handwerkskunst zu demonstrieren, oder weniger teure, massenproduzierte Gegenstände für den Hausgebrauch. Insbesondere die Hemmung war ein wichtiger Faktor, der die Genauigkeit der Uhr beeinflusste, so dass viele verschiedene Mechanismen ausprobiert wurden.Jahrhundert, obwohl sie oft fälschlicherweise dem Nürnberger Uhrmacher Peter Henlein (oder Henle oder Hele) um 1511 zugeschrieben werden. Die früheste existierende frühlingsgetriebene Uhr ist die Kammuhr, die Phillip dem Guten, Herzog von Burgund, um 1430, jetzt im Germanischen Nationalmuseum, geschenkt wurde., Spring Power präsentierte Uhrmacher mit einem neuen Problem: wie das Uhrwerk mit einer konstanten Geschwindigkeit laufen zu halten, wie die Feder nach unten lief. Jahrhundert und viele andere Innovationen bis hin zur Erfindung des modernen Going Barrel im Jahr 1760.
Frühe Zifferblätter zeigten keine Minuten und Sekunden an. Eine Uhr mit einem Zifferblatt, das Minuten anzeigt, wurde in einem Manuskript von Paulus Almanus aus dem Jahr 1475 illustriert, und einige Uhren aus dem 15.,Eine frühe Aufzeichnung eines Sekundenzeigers auf einer Uhr stammt aus dem Jahr 1560 auf einer Uhr jetzt in der Fremersdorf Sammlung.: 417-418
Im 15. und 16. Jahrhundert blühte die Uhrmacherei besonders in den metallverarbeitenden Städten Nürnberg und Augsburg sowie in Blois, Frankreich. Einige der einfacheren Tischuhren haben nur einen zeithaltenden Zeiger, wobei das Zifferblatt zwischen den Stundenmarkierungen in vier gleiche Teile unterteilt ist, wodurch die Uhren auf die nächsten 15 Minuten lesbar sind. Andere Uhren waren Ausstellungen von Handwerkskunst und Geschick, Einbeziehung astronomischer Indikatoren und musikalischer Bewegungen., Die Cross-Beat-Hemmung wurde 1584 von Jost Bürgi erfunden, der auch das Remontoire entwickelte. Bürgis Uhren waren eine große Verbesserung in der Genauigkeit, da sie innerhalb einer Minute am Tag korrekt waren. Jahrhundert dem Astronomen Tycho Brahe, astronomische Ereignisse mit viel größerer Präzision als zuvor zu beobachten.,=“85300e34af“>