Реферат
На тему:
В«Історія годин і годинник в історії В»
Введення
В«Початок наукового мислення, який вилучив людину з тваринного стану, пов'язане з вимірюванням часу В»- зазначав історик античної техніки Г. Дільс. Астрономія була першою наукою про час, вона зародилася ще в доісторичний період розвитку культури.
Німими пам'ятниками, що свідчать про наявність практичного інтересу до астрономічних знань у людей позднекаменного і початку бронзового століття (XX в. до н.е.), є мегалітичні, або крупнокаменние, споруди, орієнтовані по Сонцю і Місяцю. Деякі з них дозволяли з дивовижною точністю вести календарний рахунок днях, відзначати настання початку часів року і пророкувати наступ сонячних і місячних затемнень. Такі кам'яні календарі були встановлені в багатьох частинах світу - на рівнинах Франції, Англії, в Перу і т.д. Серед них найбільшою популярністю користується мегалітична споруда, розташована на рівнині в 13 км від м. Солсбері (Англія). Воно відоме під назвою Стоунхендж (Stonehenge - висячі камені) і було зведено на рубежі кам'яного і бронзового століть (XIX-XVI ст. до н.е.). Стоунхендж, який має таку старовину, і сьогодні продовжує розбурхувати думка вчених, як одна з дивних досягнень техніки і науки в епоху первіснообщинного ладу.
Оскільки в Стародавньому світі і в середні віки наука про годинник - гномоніка - Розвивалася як невід'ємна частина астрономії, то періодизація історії розвитку методів і засобів вимірювання часу за цей період, що охоплює більш трьох тисяч років, збігається в основному з періодизацією історії астрономії. Відповідно можна виділити наступні етапи послідовного розвитку астрономії та гномонікі, конструкцій сонячних і водяних годин.
1. Давньосхідних, що охоплює розвиток останніх в Стародавньому Вавилоні, в Давньому Єгипті, в Древньому Китаї і в інших країнах Стародавнього Сходу. Досягнення в галузі древневавілонской і давньоєгипетської гномонікі були витоками подальшого, більш прогресивного її розвитку в Стародавній Греції.
2. Античний, що охоплює розвиток годин не тільки в Стародавній Греції, але і в період еллінізму і александрійскорімской культури.
3. Середньовічний, коли розвиток астрономії і гномонікі відбувалося в середньовічному Китаї, в Візантії, на мусульманському Сході, в Індії і в середньовічній Європі.
Історія годин Стародавнього світу і Середніх віків викладається у першій частини цієї книги. Це історія сонячних, водяних, пісочних і В«вогневихВ» годин; закінчується вона історією ранніх механічних годинників, постачених регулятором фоліо та шпиндельним ходом (до появи маятникових і балансових годин).
У Стародавньому світі і в середні віки при пануванні аграрного ладу і ремісничої техніки не було потреби ділити час на дрібні відрізки і точно їх вимірювати, як тепер. Люди жили і визначали час по природному руху Сонця, по довгим літнім дням і коротким зимовим, які однаково ділилися на 12:00. Тому доводилося рахувати час по нерівним годинах, крім днів рівнодення. З цим вони мирилися, оскільки господарський уклад їхнього життя був пристосували до природному руху Сонця. Порядок і темп виконання сільськогосподарських робіт регулювалися повільно протікають природними процесами, пов'язаними з обробітком рослин, доглядом за тваринами, з переробкою рослинних і тваринних продуктів і т.д. Звідси випливало вкрай екстенсивне використання часу.
У більш точному вимірюванні часу потребувала астрономія, яка отримала розвиток у містах, що стали культурними центрами. У той час вона була єдиною наукою, дійсно потребують удосконалення техніки вимірювання часу, в спостереженні і вивченні річного і добового руху Сонця, зміни фаз Місяця, положення зірок і т.д. Не з земного світу, а з небесних тіл почалося перше вивчення матеріального світу в русі, а отже в часі.
Разом з астрономією розвивалася гномоніка - наука про годинник. (Гномон - покажчик переміщення тіні Сонця, по довжині і напряму якій вимірювався час.) Ясність неба у Вавилоні, Єгипті та Греції створювала сприятливі умови як для астрономічних спостережень, так і для використання гномон і сонячних годин для вимірювання часу. Однак вони були непридатні в похмуру погоду і вночі. Тому поряд з сонячними отримали поширення водяні годинники, часто називалися нічними. Застосовувалися також пісочний і вогневі годинник. У XIV-XVII ст. з'явилися годинник механічні.
Крім астрономії та гномонікі, жодна інша наука того далекого часу не цікавилася проблемою часу і його виміром. У математиці час навіть не згадувалося. У фізиці, як загальної науці про природу, застосування засобів для вимірювання часу було дуже обмежено. Отримали наукову розробку геометрична оптика і акустика з причини простоти емпіричних даних, що становлять основу цих наук, та можливості їх математичної обробки. Статична частина механіки - ця геометрія сил - була розроблена Архімедом; вона також не потребувала вимірах часу. Хімія, мінералогія і біологія носили описовий характер. Відсутність інтересу до проблеми часу і його вимірюванню було пов'язано з пануванням теологічного погляду на світ. Останній розглядався як доцільно влаштований, що перебуває в евклідовому просторі в стані спокою, тобто в статиці, а не в динаміці.
Астрономія в Стародавньому світі і в середні віки використовувалася для складання календаря, часто мав релігійний сенс. Гномоніка служила також основою для конструювання сонячних і водяних годин, які встановлювалися в містах - на площах, ринках, у храмах. Хронометрія Стародавнього світу і Середніх віків не вийшла у своєму розвитку з рамок створення недосконалих засобів вимірювання часу, якими були сонячні, водяні, пісочні та вогневі годинник.
Теоретичні висновки стародавньої та середньовічної астрономії найбільшу практичне застосування мали в теорії сонячних годин. При уявній простоті вимірювання часу за допомогою сонячних годин в ході розробки теоретичних її основ виникали й вирішувалися математичні задачі про трисекции кута, про конічних перетинах, про стереографічній проекції і т.д.
Рішення задач гномонікі на мусульманському Сході в кінцевому рахунку привело до обгрунтування і застосування для цієї мети формул прямолінійною і сферичної тригонометрії. Створення сонячних, водяних, пісочних годин, а також водяних годин в комплексі з астрономічними приладами сприяло розвитку точної механіки. Остання служила сполучною ланкою між приладобудуванням та дослідної наукою.
К. Маркс у 1863 р. писав Ф. Енгельсу, що годинник В«по своєму характером базуються на поєднанні полухудожественних ремесла з теорією в прямому сенсі В». Ця характеристика справедлива не тільки щодо годин, але і всіх інших наукових і вимірювальних приладів (астролябії, арміллярні сфери та т.д.).
Розвиток механічних годинників в XIV-VII ст. розглядається не тільки як перехідний етап від немеханічних годин до механічних, але і як невід'ємна й істотна частина історії годинника того часу, оказавшая найбільший вплив на розвиток як техніки, так і філософських поглядів. Поява механічних годинників у Західній Європі К. Маркс ставить у прямий зв'язок з розвитком науки і виробництва. В«Годинник породжені художньо - ремісничим виробництвом разом з вченістю, що ознаменувала собою зорю буржуазного суспільства В». В іншому місці він вказує, що В«ремісничий період ... залишив нам великі відкриття: компас, порох, книгодрукування і автоматичні годинник В».
Результати вивчення математики і механіки в епоху Відродження отримали різнобічне застосування спочатку в Італії, а потім і в інших країнах Західної Європи при створенні баштового годинника в XIV-XV ст. Навіть самі ранні баштові годинники були з точки зору механіки вельми складними, заснованими на синтезі різноманітних механізмів, і в їхніх творців припускали наявність великих знань і розвиненою художньо-ремісничої техніки. Чи не випадково німе...
