ERWIN SATTLER新闻
公司新闻 钟表百科 行业资讯
您当前的位置:首页 > 钟表百科 > 世界上第一只摆钟—让时间测量进入新阶段
世界上第一只摆钟—让时间测量进入新阶段
时间:10-05-2017  浏览:387

  严格地说有刻度的机械钟的历史推算为650年,也就是说人类文明发展的中世纪时期。中世纪后期(10世纪末)由于铸铁、冶铜工业的不断发展,为制钟工业带来了基础,加上中世纪宗教文化的昌盛,教堂几乎在所有欧洲的大中城市及乡村纷纷建立。机械摆钟首先在教堂顶的树立,开创了机械摆钟的最早历史。事实上,摆钟价格并不是衡量摆钟价值的标准,摆钟的收藏和实用价值在当时更为人们所看重。

摆钟价格

  据国外历史考证,世界上最古老的摆钟钟锤建造于英国1284年——EXETER大钟。早期机械摆钟几乎没有钟面也更没有钟盘刻度,报时的主要方式是每隔一段时间用钟鸣的方式表现出来,直到十四世纪中期才出现钟盘和指针,但仅仅是一根指示小时的指针。此时钟的动力采用产生重量的重锤驱动摆轮,摆杆控制指针有规律的运动构成“等时性”的运行。

  单摆等时性的发现,奠定了制造摆钟的坚实基础,为人类更加精确地测量时间开辟了道路。伽利略就曾经提出利用单摆的等时性制造钟表,并且让他的儿子维琴佐和维维安尼设计了制造钟表的图纸,但是,他们却没有把钟表制造出来.荷兰物理学家惠更斯继续了伽利略摆的研究工作,终于制造出摆钟,使伽利略制造钟表的设想变为现实。

  惠更斯最出色的物理工作之一是对摆的研究,他建立了摆运动的数学理论。惠更斯在重复伽利略的实验时发现,单摆的等时性只是近似成立,当摆动幅度增大时,摆的周期就会变化。惠更斯通过精心研究从理论上证明,真正等时的摆,摆动轨迹是一条摆线。他通过严密的数学计算得到,要使摆动轨迹成一条摆线,单摆摆动时就必须按照一定的规律改变摆线悬点的位置。于是,惠更斯用实验寻找改变悬点位置的途径。

  有一次,他用半圆形的两块金属板夹住单摆的悬点时,观察到单摆摆动时悬点的位置可以改变,这时他高兴极了。可是,反复实验之后却又发现,改变悬点位置的规律还不能达到预期要求。于是惠更斯一方面进行计算,一方面改变夹板的形状做实验。大量实验之后他终于发现用两块摆线状金属板,面对面夹住摆线,这样摆就完全保持等时性。惠更斯把这个设计用于制造摆钟,在解决了一系列技术问题之后,1656年他制造出人类有史以来第一个摆钟。

  惠更斯把制造的“有摆落地大座钟”献给了荷兰政府,并在1657年取得了摆钟的专利权.

  这种摆轮、摆杆为主要结构的擒纵式机械摆钟最大的问题是:1.精确度差,由于机械部分精度差,整体结构不完善,因此不能确保机械部分的等时性的运行,须经常借助日冕不断调整。2.体积庞大,由于此种结构钟重锤重力为原动力,而钟锤的下落又需靠足够的高度,故这种摆钟只能靠挂在教堂大楼顶层。尽管同一时期家用时钟也问世,但只能以挂钟的形式放置于墙面上,当时普通百姓的家用时钟仅为锻铁所制的齿轮骨架结构,由手工作坊的铁匠所制。

  其时也出现过精加工的挂钟,刻度盘上有雕刻者署名、制造国家,摆轮、摆杆用黄铜盒封闭,顶部装置哥德式响铃小塔报时,这种哥德式家用挂钟当时也只出现在王公贵族的家庭,而大多数城市及乡间的平民百姓的计时仍然生活在教堂的奏鸣声中。中世纪的钟又称哥德式摆钟,在我们的今天已保存极少,但这种钟的造型及钟锤装置在十七世纪中叶又有复制和使用。

  摆钟的诞生标志着人类对时间的测量进入崭新阶段,从此,人类更加明确地建立起时间观念,社会生活也更加具有节奏。

  自从摆钟问世以来,人们不断改变钟表的制造技术,使它的精密度越来越高。1929年,马里逊发明了石英钟,使测量时间的准确度提高到每天只差0.001秒。现在人类不仅生产出美观大方、各式各样的机械钟和石英钟,而且还制造出几百万年只差1秒的原子钟。随着科学技术的不断进步,测量时间的精确度还在不断提高。

 

       您可能还想了解:客厅摆钟的讲究漫谈古董机械钟表

上一篇 返回列表 下一篇 分享给朋友