水時計またはクレピスラとしても知られる水駆動時計は、何千年もの間存在しています。彼らは時間を測定するために水の流れを使用し、彼らの設計は時間とともに進化してますます正確になりました。それらはもはや現代では広く使用されていませんが、水駆動の時計は人間の創意工夫と創造性の魅力的な例のままです。
基本概念
水を動かす時計の背後にある基本原則は比較的簡単です。水で満たされた容器または貯水池は、より低いレベルに配置された別の容器と比較して、より高いレベルに配置されます。上部容器の底に小さな穴やオリフィスが作成され、水が流れて下部容器に流れ込むことができます。水位が上容器で低下すると、時間の経過を示します。
流量
水時計を使用した正確なタイムキーピングの鍵は、水の流量を制御することにあります。初期の水時計は、流れを制御するための単純なオリフィスや穴に依存することがよくありましたが、より洗練されたデザインは、フロート、バルブ、ギアなどのメカニズムを利用してより精度を達成しました。
時間測定
特定の時間間隔を測定するために、水を動かすクロックが校正されています。水の流量は調整され、水位が一定の速度で低下し、正確なタイムキーピングが可能になります。一部のデザインでは、水位に基づいて時間の経過を示すために、上部容器に卒業またはラインがマークされる場合があります。
フロートとリーバーメカニズム
水を動かす時計の一般的な設計には、フロートとレバーのメカニズムが含まれます。フロートは水容器内に配置され、ポインターまたはインジケーターを作動させるレバーに接続されています。水位が低下すると、フロートはそれとともに下降し、レバーを回転させてポインターを移動して時間をマークします。
精度と制限
水を動かす時計は合理的な程度の精度を達成することができますが、制限や課題に免疫がありませんでした。温度の変動、大気圧の変化、および不正確な職人技は、その精度に影響を与える可能性があります。水時計も蒸発する傾向があり、定期的な補充が必要でした。
歴史的意義
バビロニア人やエジプト人からギリシャ人やローマ人まで、古代社会の時間の測定において、水を動かす時計が重要な役割を果たしました。それらは、天文学的な観察の追跡、日常活動の組織化、農業タスクの計画など、さまざまな目的に使用されました。
顕著な水時計の例
- clepsydra atheniensis: この古代ギリシャの水時計はアテネで使用されており、紀元前6世紀にさかのぼると考えられています。それは、特定の時間間隔で鳴った時間を示すポインターとベルを特徴としていました。
- Zhang Hengの水時計: 2世紀の広告からのこの中国の水時計は、一連のインターロックバケットとギアを使用して、驚くべき精度で時間を測定しました。
- アテネの風の塔: この古代ギリシャの記念碑には、水時計が組み込まれており、日時計と水駆動のメカニズムの組み合わせを通して時間を示しています。
結論
水を駆動した時計は、人間の創造性の証と、歴史を通じて正確なタイムキーピングの追求の証です。それらはより正確な機械的およびデジタル時計に置き換えられていますが、彼らの遺産は時計の領域に残り、測定時間に対する永続的な魅力に対する革新と感謝を刺激します。