| Hodiny | ||||
| Základem
měření času bylo poznání,, že délka stínu, který vrhá předmět
ozářený sluncem, se v průběhu dne mění. První “časoměry”
měly podobu obelisků, okolo nichž byly vyznačeny soustředné kruhy
pro lepší odečítání délky stínu a tím i času. Daleko přesnější
byly tzv. sluneční hodiny, kde stín skloněného ukazovátka už mohl
ukazovat jednotlivé hodiny.
Sluneční hodiny používali již staří Řekové. Římané se s nimi seznámili poměrně pozdě, “teprve” roku 263 př. .n. l. Byla to válečná kořist ze sicilského města Catania. Kořist se jim však nevyplatila: hodiny byly totiž sestrojeny pro jinou zeměpisnou šířku a tak ukazovaly špatně. To však v Římě zjistili až za 99 let! Lidé se však nespokojili jen se slunečními (nebo měsíčními) hodinami: fungovaly sice bez závad, ale muselo svítit slunce. A to byla velká nevýhoda. Proto byly sestrojovány různé mechanické hodiny, z nichž nejrozšířenější se staly přesýpací a vodní. Přesýpací hodiny byly velmi jednoduché: dvě průhledné nádoby postavené na sobě a spojené úzkým otvorem. Z horní se zvolna sype písek do dolní nádoby a na stupnici můžeme odečíst, kolik času uběhlo. Vodní hodiny pracovaly na stejném principu, umožňovaly však mnohem rozmanitější technické i umělecké zpracování. Některé vodní hodiny měly i ozubený hřeben a kolečko převádějící pohyb vody na číselník podobný tomu dnešnímu. Pouze ručička byla jen jedna (velká). Od těchto hodin už byl jenom krůček ke “klasickým” mechanickým hodinám poháněným závažím. Ty se začaly objevovat ke konci 13. století. Ku podivu však neměly ani ciferník a ani jednu ručičku: čas oznamovaly zvonky. Ciferník a hodinová ručička se objevily až v dalším století. Zásadním problémem mechanických kolečkových hodin bylo zajištění rovnoměrného chodu. U prvních mechanických hodin rovnoměrný chod zajišťoval tzv. lihýř. Byl to svislý hřídel s příčníkem se dvěma závažími. Na hřídeli byly dvě lopatky, které zapadaly do protilehlých zubových mezer ozubeného kola. Kolo tak rozkývávalo lihýř, který pak udržoval relativně stálý chod. Natahovat se takovéto hodiny musely každých 5 až 6 hodin a za tu dobu se dokázaly rozejít až o neuvěřitelné 2 hodiny! Jejich natahování přitom nebylo nikterak snadné: závaží středověkých věžních hodin totiž vážila 250 až 600 kg. Roku 1581 sledoval sedmnáctiletý chlapec v katedrále v italské Pise - nedaleko slavné šikmé věže - lampu s věčným světlem: chlapce zaujalo, že když lampa opisuje velký oblouk, kývá se rychle, když se oblouk zkrátí, rychlost klesne, ale každý kyv - bez ohledu na to, jak je dlouhý - trvá stejně. Bystrému chlapci jako časomíra posloužil vlastní tep. Není podstatné, do jaké míry je tento příběh pravdivý. Podstatné však je, že ten chlapec se jmenoval Galileo Galilei a že tento fyzik, astronom, matematik a filozof dal světu vynález, který hodiny tak zoufale potřebovaly: kyvadlo. Protože sám hodinář nebyl, použil kyvadlo jako časoměrný prvek buď jeho syn Vincenzo nebo pravděpodobněji známý nizozemský fyzik a matematik Christian Huygnes (asi roku 1657). Kyvadlo dalo hodinám potřebnou přesnost a umožnilo použít minutovou ručičku. Dalším důležitým vynálezem tohoto období - dodnes používaným - byla výroba hodinových ložisek z drahých kamenů vynikající tvrdosti. Tento objev je připisován Švýcaru Nicholasu Facciovi a datován rokem 1704. Závaží a kyvadlo sice umožňují sestrojení hodinového stroje s relativně značnou přesností, nehodí se však pro kapesní nebo dokonce náramkové hodinky. Stavbu hodin malých rozměrů umožnilo nahrazení tíhy závaží silou spirálové pružiny - hodinového pera. Prvním kapesním hodinám poháněným pružinou se pro jejich velikost a tvar říkalo “norimberské vajíčko”. Sestrojil je kolem roku 1500 norimberský mistr hodinář Peter Henlein. Během následujících let vznikaly desítky dalších návrhů, ale hodiny stále ještě plně nevyhovovaly. Především rozdíly v teplotách způsobovaly, že hodiny ovládané perem měnily svoji rychlost. Teprve až v 18. století došlo, a to téměř najednou ve 3 místech (Anglii, Francii, Švýcarsku) k sestrojení skutečných chronometrů založených na principu pera a nepokoje. Nepokoj je tvořen setrvačníkovým kolečkem (setrvačkou), kterým střídavě na obě strany pohybuje slabá spirálová pružina (vlásek). 19. století přineslo do výroby hodin - tohoto malého zázraku - mnoho nového a je dokladem zručnosti a dovednosti Evropských hodinářů (věřil by někdo, že takový “běžný” nepokoj za každé 4 roky “obkutálí” zeměkouli?). Za ty nejšikovnější bývají tradičně považování Švýcaři a z nich tím jedním z “nej” zřejmě Louis Brandt, který zakládá svoji dílnu ve stejném roce ve kterém vzniká švýcarská konfederace (1848). Jméno tohoto výrobce není obecně známo, avšak jméno jeho výrobků určitě: OMEGA. V roce 1900, kdy obdržely v Paříži Velkou cenu, jich téměř 1 000 zaměstnanců vyrábí už 200 000 ročně. Princip nepokoje dodnes přetrvává v našich náramkových hodinkách. A jak přišly náramkové hodinky na svět? Přispěla k tomu 1. světová válka, která oblékla muže celé Evropy do uniforem a u těch nebyly vesty, do jejichž kapsiček by si je naši dědové či pradědové mohli dát. V roce 1927 Američan kanadského původu Warren A. Marrison hledal v Bellových telefonních laboratořích vhodný kmitočtový standard. Přitom využil svých dřívějších zkušeností s piezoelektřinou a sestrojil velice přesné hodiny řízené kmitočtem křemíkového krystalu v elektrickém obvodu (podle tvaru krystalu a velikosti napětí od 32,768 kHz do 4,1 MHz). Tento typ hodin se však začak používat teprve za 2. světové války a to pouze na astronomické časové standardy. Do běžného života pronikly krystalem řízené hodiny a hodinky až kolem roku 1970, a to buď v klasické podobě s ručičkami nebo tzv. digitální, tj. s displejem z tekutých krystalů. Přesnost těchto hodin je řádově 2 ms za měsíc (nejpřesnější kyvadlové mají přesnost 2 ms za den). Digitální hodinky prošly rychlým a bouřlivým vývojem. Dnes nám mohou bez problémů poskytnout všechny údaje jako nejsložitější hodinky mechanické a ještě mnohem více. Záleží pouze na vložených financích. Nejpřesnější časomírou jsou tzv. atomární hodiny. Jako atomární oscilátor slouží molekuly čpavkového plynu, které mají konstantní kmity. Atomární hodiny patří ke špičkovým dílům moderní techniky. Bývalé Československo bylo třetím státem v Evropě (po Švýcarsku a bývalém SSSR), který měl v provozu tento přístroj vlastní konstrukce a výroby. |
|
|||
| Text převzat se svolením ze stránek: http://www.quido.cz | Obrázky převzaty se svolením ze stránek: http://www.quido.cz | |||
