Zeit ist ein wesentlicher Bestandteil des Lebens eines jeden Menschen. Darüber hinaus erfand jede Zivilisation ihre eigenen Methoden, aber früher oder später kam es darauf an, einen automatischen Mechanismus zu schaffen - die Uhr. Heutzutage ist der elektronische Gerätetyp am beliebtesten, wird aber oft als Quarz bezeichnet. Viele mögen dies als Fehler empfinden, aber tatsächlich ist nicht alles so einfach.
Die Definition der Zeit in der Antike
Das Konzept der Zeit erschien mehrere tausend Jahre vor Christus. Verschiedene Völker versuchten, den Tag auf die für sie bequemste Weise aufzuteilen, um das Verfahren zur Bestimmung der genauen Stunde eines Tages zu vereinfachen. Das bekannteste Beispiel ist ein Pfeil, der parallel zum Boden platziert ist. Dank des Schattenwurfs bestimmten die Menschen ungefähr die Tageszeit.
Interessante Tatsache: Die Sumerer waren die ersten, die das Hexadezimalzahlensystem erfanden, ungefähr dreitausend Jahre vor unserer Zeit. Sie vermuteten, die Zeit zu teilen, wobei sie die Zahl „60“ als Grundlage verwendeten.
Die ersten Stunden mit eingebauten Mechanismen waren Sand und Wasser. Ihr Prinzip beruhte auf dem allmählichen Fluss von Sand oder Flüssigkeit von einer Schüssel zur anderen.
Eine kurze Geschichte der modernen Uhren
Im 14. Jahrhundert kamen die Menschen auf eine Frühlingsuhr. Zwei Jahrhunderte später wurde ein Modell erfunden, das auf einem Pendel basiert, das mit einer Frequenz von 1 Takt / s arbeitet. Die Erfindung wurde schnell in verschiedenen Variationen unter Verwendung eines Federmechanismus hergestellt: Wand, Tasche, Turm und andere Uhren.Und wenn sich früher nur wohlhabende Leute das Gerät leisten konnten und die Stadtverwaltungen es auf die Türme stellten, damit jeder es sehen konnte, dann wurde die Uhr ab dem 16. Jahrhundert öffentlich.
1957 ereignete sich ein wichtiges Ereignis in der Geschichte der Uhren: Ein amerikanisches Unternehmen brachte eine Quarzuhr auf den Markt, bei der ein Quarzkristall als Schwingsystem verwendet wurde. Das Gerät hatte im Vergleich zu mechanischen einen sehr kleinen Fehler: Nach einem Betriebsmonat unterschied sich der Uhrwert nur um 15 Sekunden von der genauen Zeit, während bei mechanischen der Fehler 40 Sekunden pro Tag betrug.
Nach einiger Zeit erschien eine elektronische Uhr, in der der Zeitwert angezeigt wird. Sie wurden aufgrund des Komforts und einer Vielzahl zusätzlicher Funktionen sehr beliebt. Unternehmen, die an der Produktion beteiligt waren, begannen ziemlich schnell, Hintergrundbeleuchtung, Tonsignale, einen Wecker usw. in die Modelle einzubauen. Bis jetzt erinnern sich viele als Scherz an die berühmte Uhr mit eingebautem Taschenrechner.
Interessante Tatsache: Atomuhren, die ungefähr zur gleichen Zeit wie elektronische Uhren erfunden wurden, haben die höchste Genauigkeit. Sie sind ein komplexer Aufbau, der die Zeit basierend auf der Übertragung elektromagnetischer Strahlung durch Cäsium-133-Atome bestimmt. Die Genauigkeit einer Atomuhr beträgt 1 Sekunde in 30 Millionen Jahren.
Warum heißt eine elektronische Uhr Quarz?
Bevor Sie die Hauptfrage des Artikels beantworten, müssen Sie das Funktionsprinzip von Quarzuhren verstehen.Das Gerät ist in zwei Teile unterteilt: elektronisch und mechanisch. Letzteres besteht aus einem Mechanismus mit Pfeilen, die auf dem Zifferblatt angezeigt werden.
Die elektronische Komponente ist eine Kombination aus einem Schwingungsgenerator, einem Quarzresonator und einem Teiler. Das Design ist auf eine Frequenz von 32.768 Hz programmiert, wonach der Quarzoszillator beginnt, einen Zyklus pro Sekunde zu erzeugen. Das Signal wird an den mechanischen Teil übertragen, der ein Schrittmotor ist. Die Zahnräder beginnen sich in einem zweiten Intervall zu drehen, wodurch sich die Pfeile bewegen.
Das Funktionsprinzip einer elektronischen Uhr basiert ebenfalls auf einem Quarzoszillator, der die gleichen Einstellungen hat. Es ist nur so, dass das Signal nicht dem mechanischen Teil, sondern der Mikroschaltung zugeführt wird, die es mit diskreten Methoden in eine Zeitanzeige umwandelt und den Wert auf dem Display anzeigt.
Eine elektronische Uhr wird oft als Quarz bezeichnet, da ihr Betrieb auch auf einem Quarzgenerator basiert, der ein Signal mit einem Sekundenschlag an die Mikroschaltung liefert.