Orologio meccanico

Un orologio meccanico, comunemente noto come semplicemente orologio, è uno strumento o indicatore di misurazione del tempo (termine utilizzato in metrologia) che fornisce l'ora tramite una soluzione originariamente interamente meccanica. Riuscire la diversa horologia , lei appare alla fine del XIII °  secolo in Europa occidentale. In origine, con motore a peso e foliot , subirà una lunga evoluzione e una significativa diversificazione nel corso dei secoli.

Origini Storia Nel XVI °  secolo

Alle origini

Nessun precedente orologio meccanico nel XIV °  secolo è sopravvissuto, ma diverse menzioni in fonti scritte rivelano alcuni dei primi giorni della dell'orologio .

La parola latina horologium , horologia , derivata dal greco [ὡρα, hour e λέγειν, per dire], è stata usata fin dall'antichità romana per descrivere tutti i dispositivi che indicano il tempo , ma l'uso di questa parola per tutti gli strumenti per misurare il tempo nasconde da noi la vera natura dei loro meccanismi.

I primi orologi meccanici

"I migliori storici della misurazione del tempo d'accordo oggi a collocare la nascita dell'orologeria meccanica alla fine del XIII °  secolo. "

Questo è il XIV °  secolo troviamo la menzione degli orologi più antichi e equilibratrice, compresi quelli di Richard di Wallingford (abate di St. Alban ), di Carlo V e il duca di Borgogna .

A quel tempo, gli orologi idraulici erano abbastanza comuni nei monasteri e nelle cattedrali. Permettono di segnare un'ora canonica specifica per le comunità. A queste macchine, sempre più sofisticate, sono stati aggiunti sistemi di allarme automatici di cui oggi non sappiamo molto.

Tuttavia, nell'opera di Gerhard Dohrn-van Rossum, si legge che in Europa, tra il 1280 e il 1320 , si registra un aumento delle menzioni dell'esistenza di "orologi" e "orologi" nei registri parrocchiali, che tende a per dimostrare che era stato ideato un nuovo tipo di meccanismo dell'orologio. Questa traccia sull'origine degli orologi meccanici è rafforzata da eventi che scandiscono i primi anni dei nuovi media.

1271: un'invenzione imminente

Nel 1941 Lynn Thorndike pubblicò un testo della massima importanza per la storia degli orologi meccanici. Questo testo - probabilmente la più antica testimonianza sugli orologi, datato13 aprile 1271- riguarda un commento di Roberto l'Inglese chiamato Robertus Anglicus alla Sfera del Sacrobosco , dove si dice sommariamente:

Ciò significa che a questa data l'orologio meccanico è solo in fase di ricerca. Per semplicità, possiamo considerare il 1270 come la data “prima” di questa invenzione, che, in termini accademici, è “  terminus ante quem non  ”.

1270 - 1330: l'invenzione

“Il passaggio al tempo meccanico non si è tradotto in linguaggio. "

Come si sottolinea nell'introduzione, le menzioni sempre più frequenti della presenza di “  horologia  ” nei registri parrocchiali portano a pensare che sia apparsa in questo periodo una nuova tecnologia, ma è ricorrente la difficoltà di interpretazione: sono  idrauliche o meccaniche? “  orologeria ”?

Sono più di trenta le testimonianze per tutta l'Europa citate per questo periodo. In questi testi, vediamo l'acquisto di ferro e pesi, nonché l'acquisizione di orologi da prezzo in monasteri, cattedrali e residenze principesche. Questi prezzi sono spesso considerevoli: sei marchi per l'orologio del convento di Colmar nel 1278, trenta sterline per quello di Canterbury nel 1292, cinquanta sterline per una semplice riparazione [o trasformazione?] dell'orologio della cattedrale di Sens nel 1319.

A poco a poco, l'orologio meccanico, il cui movimento è costantemente mantenuto da un peso del motore, sostituirà il noioso orologio ad acqua che deve essere costantemente pulito e riempito o svuotato. Sembra che questi primi orologi - come gli orologi ad acqua - avessero la funzione primaria di battere un determinato orario (sveglia, per esempio) e poco dopo di battere alcune ore del giorno; questi orologi erano "ciechi": non avevano il quadrante! L'allarme doveva essere attivato dal piolo (s) situato su una ruota del meccanismo.

Descrizione di base del meccanismo:

  • in basso, l'elemento motore, costituito da un peso fissato ad una fune avvolta su un tamburo. Dà il movimento rotatorio dell'albero dove si trova la ruota delle ore con il suo piolo per attivare un suono;
  • un ingranaggio composto dalla ruota delle ore e da un pignone che aziona l'elemento di regolazione;
  • l'elemento regolatore composto dallo scappamento , cioè la ruota di incontro verticale, che agisce sull'asta della paletta che dà il suo movimento oscillatorio al foliot .

Questo trasferimento di tecnologia, dall'energia idraulica all'energia meccanica conserva il suo scopo primario: battere un'ora particolare; questa invenzione è quindi rimasta praticamente anonima. Solo poco dopo, nel 1336, una notevole innovazione rivoluzionò la storia dell'orologeria.

1336: il primo orologio batte le ore

Fu a Milano, nel 1336, che un particolare orologio fu installato su un campanile della città. La sua particolarità, suonare le ventiquattro ore del giorno con un numero di squilli corrispondente all'ora del momento:

"Una nota sulla prima, due colpi sulla seconda, tre sulla terza e quattro sulla quarta..." .

Questo mirabile modo di battere automaticamente le ore, utile per tutte le categorie della popolazione, è una vera innovazione. E' questo nuovo ed affascinante principio di suoneria che sarà l'innesco per la diffusione degli orologi "colpiti".

1350 - 1500: diffusione e breve evoluzione

Forti del loro successo con le popolazioni, gli orologi a rintocco si diffusero rapidamente; Città italiane sono la loro unica culla nella prima metà del XIV °  secolo, e poi sciamarono in tutta Europa nel corso dei prossimi cinquant'anni.

Nel tempo, anche nuove esigenze e progressi tecnici saranno esposti, diventeranno più complessi e miniaturizzati:

  • quindi, per visualizzare le ore, l'orologio sarà dotato di un quadrante suddiviso in ventiquattro ore. Questo originariamente ruotava davanti ad un indice fisso, poi diventerà statico con una sola lancetta delle ore. La sua divisione - in ventiquattro ore - non essendo pratica per la lettura e soprattutto per il conteggio delle ore battenti, il quadrante sarà semplificato con una numerazione di dodici ore. L'orologio avrà poi luogo in cima alle torri, campanili e campanili dove sarà visibile e udito da tutti, questo da prima del 1400;
  • i ricchi signori vorranno il loro orologio da parete a motore nelle loro case: il re di Francia Philippe Le Bel dal 1314, il papa ad Avignone, dal 1365 e il re di Francia, Carlo V , nel 1377. Il progresso tecnico compresa l'invenzione del la molla a spirale piatta, antecedente al 1390, in Italia, favorì la miniaturizzazione che avrebbe portato ai primi orologi da tavolo; Cento anni dopo appariranno i primi orologi: dal 1490 in poi, gli orologi a rintocco furono indossati dai cortigiani nei loro costumi da cerimonia.

Riepilogo inventario

Diverse fonti, non esaustive, ci informano sui primi orologi rinvenuti attraverso la lettura degli archivi. Questo inventario riguarda - alla fine del 2016 - più di 400 orologi. Il loro censimento permette di seguire la loro distribuzione durante i primi secoli della loro esistenza: vedi sotto una rappresentazione parziale di questa distribuzione per il periodo 1278-1400.

Diversi tipi di orologi

Dalla loro origine, sono diventati notevolmente più complessi; possiamo avvicinarci ad essi in un ordine che segue grosso modo la loro evoluzione:

  • orologi a pesi e foliot: orologi da costruzione e pubblici, orologi monumentali, orologi astronomici;
  • Orologi a pendolo: comtoises, regolatori;
  • le loro miniaturizzazioni: i cosiddetti orologi a molla da tavolo, pendole, orologi meccanici;
  • loro derivati: orologi pneumatici ed elettrici, orologi e orologi al quarzo, orologi atomici, ecc.

Pesi e orologi foliot

Costruire orologi e orologi pubblici Orologi monumentali

Questi sono grandi orologi. Originariamente a peso e foliot, ne hanno seguito l'evoluzione e il loro rinnovamento molto spesso ne ha fatto orologi a pendolo poi orologi elettrici. Si trovano spesso su edifici ufficiali come edifici governativi, chiese o stazioni ferroviarie.

Consulta un elenco non esaustivo di orologi monumentali: Orologio monumentale

Orologi astronomici

Un orologio astronomico è un orologio che visualizza l'ora e le informazioni relative all'astronomia. In generale, il termine si riferisce a qualsiasi orologio che visualizzi, oltre all'ora, informazioni astronomiche quali: le posizioni relative del Sole, della Luna, le costellazioni dello Zodiaco, i pianeti più luminosi, nonché ogni tipo di ciclo informazioni come la lunghezza del giorno e della notte, l'età e la fase lunare, la data delle eclissi (indicando i nodi lunari), la Pasqua e altre festività religiose, la data e l'ora delle maree, l'ora solare, l'ora irregolare o temporanea, l'ora siderale, la data di i solstizi, una mappa del cielo, ecc.

In Europa, orologi astronomici appaiono XIV °  secolo. Capolavori del genere sono gli orologi astronomici di Riccardo di Wallingford a St Albans negli anni Trenta del Trecento e di Giovanni Dondi a Padova tra il 1348 e il 1364.

Gli orologi astronomici sono costruiti come pezzi dimostrativi o espositivi, sia per impressionare che per informare. A causa della loro complessità, gli orologiai continuano a produrli per evidenziare le loro capacità tecniche e la ricchezza dei loro clienti. Il loro messaggio filosofico di fondo, un universo ordinato dalla volontà divina, è coerente con la visione del mondo del tempo, il che potrebbe spiegare la loro popolarità .

In Francia si possono citare i principali orologi astronomici:

Orologi a pendolo

Al XVI °  secolo , Galileo ha studiato il movimento del pendolo. Un pendolo associato ad una molla e ad un meccanismo di regolazione permette la conservazione di un ritmo. Il pendolo dell'orologio , costituito da un'asta che può oscillare attorno ad un asse di rotazione orizzontale, permette di regolare il movimento degli orologi. Sta per pendolo.

Nel 1656, il fisico Christian Huygens (1629-1695), scoprì la teoria del pendolo. Ha avuto l'idea di usarlo come organo di regolazione per gli orologi. Nel 1657, Salomon Coster produsse un movimento a orologeria che funzionava secondo questo principio. I primi modelli prodotti avevano una durata di otto giorni; il movimento e la suoneria erano azionati da un'unica molla.

Christian Huygens perfezionò nel 1675 la molla a spirale che permise di eliminare il bilanciere a pendolo e di ridurre le dimensioni degli orologi. Gli orologi divennero poi più abbordabili e si diffusero in tutte le case, prima sotto forma di pendole e poi di orologi da camino .

Miniaturizzazione

Orologi da tavolo primaverili

pendoli

Un pendolo è generalmente un orologio da parete, funzionante con un pendolo. Distinguiamo:

Tavolo a sorpresa

Un dipinto a sorpresa è un dipinto di una scena che di solito incorpora il quadrante di un vero orologio sullo sfondo . Per questo motivo questo tipo di oggetto è anche chiamato orologio da tavolo.

Orologio con suoneria

Alcuni orologi sono dotati di una suoneria del tipo "Westminster carillon" che suona il suono del Palazzo di Westminster ( Westminster Quarters ) ogni quarto d'ora .

Orologi meccanici e altri

Nel 1571 , il conte di Leicester offrì un braccialetto con un piccolo orologio alla regina Elisabetta I re .

I primi orologi venivano portati nel panciotto, nella giacca o nella tasca della giacca; tasca che portava il nome di orologio da tasca , da cui il nome di orologio da tasca.

Nel 1811 , Abraham-Louis Breguet , orologiaio parigino, regalò un orologio da polso con complicazioni alla regina consorte di Napoli , Carolina Bonaparte . La prima produzione in serie sembra risalire al 1880  : la ditta Girard-Perregaux di La Chaux-de-Fonds consegna all'esercito imperiale tedesco un ordine di 2.000 orologi da polso (provvisti di griglia protettiva).

Orologi derivati

Si tratta molto spesso di orologi comandati da un segnale proveniente dall'esterno (orologi elettrici, radiocontrollati...), o trasmesso internamente (orologio al quarzo).
Tra gli orologi che trasmettono una marca temporale esterna, senza calcolo diretto, possiamo citare diverse tecnologie: l' orologio radiocontrollato (come il DCF77 in Europa), il protocollo NTP , la frequenza della rete elettrica , o il segnale GPS / Galileo . Alcuni di questi orologi trasmettono una datazione temporale inizialmente stabilita da un orologio atomico .

Orologi elettrici

Orologi al quarzo e orologi atomici

L'industrializzazione del clock al XIX °  secolo, si iscrive nel solco della necessità di controllare il tempo in modo sempre più preciso.

Il quarzo e l'atomo gradualmente sostituito i meccanismi di clock nella seconda metà del XX °  secolo.

Orologi al quarzo

Un orologio al quarzo utilizza un oscillatore al cristallo per impostare l' ora . Il primo oscillatore elettronico stabilizzato da un cristallo di quarzo è stato realizzato nel 1918

Il quarzo ha la proprietà di oscillare ad una precisa frequenza quando viene stimolato elettricamente . Il primo orologio è stato sviluppato nel 1928 da Warren Morrison e JW Horton presso i Bell Telephone Laboratories .

La precisione ottenuta dal quarzo è dieci volte superiore a quella dei migliori orologi meccanici inventati in precedenza (nel 1675 da Isaac Thuret): un secondo indietro in sei anni.

Orologi atomici

Per superare questa precisione, gli scienziati utilizzano orologi atomici. Un orologio atomico è un orologio che utilizza la frequenza della radiazione elettromagnetica emessa da un elettrone mentre cambia da un livello di energia all'altro per garantire l'accuratezza e la stabilità del segnale oscillante che produce.

Uno dei suoi principali utilizzi è il mantenimento del Tempo Atomico Internazionale (TAI) e la distribuzione del Tempo Coordinato Universale (UTC) che sono le scale temporali di riferimento.

Il Tempo Atomico Internazionale è il mondo basato sulla definizione del secondo atomico , calcolato all'Ufficio Internazionale dei Pesi e delle Misure di Sèvres .

Approccio Paese

In Giappone

In Cina

Galleria

L'orologio al cinema

Note e riferimenti

Appunti

  1. Notare la numerazione delle ore in senso retrogrado.
  2. Vedi, per esempio orologiai testi del XIX °  secolo: Ferdinand Berthoud , Pierre Dubois, Mathieu Planchon.
  3. [...] Il riferimento è dato nel Bollettino della Società Archeologica di Sens , anno 1867, volume IX, pagina 390 (disponibile sul sito www.archive.org), in un articolo di G. Julliot: “Les le cronache non ci dicono quando la cattedrale di Sens ebbe il suo primo orologio; ma quello che è certo è che al XII °  secolo, è stato uno. Era un orologio a peso e gong, e la sua cura era affidata a quattro ecclesiastici laici istituiti nel 1176. Se il vicario settimanale dimenticava di caricare la macchina agli orari prestabiliti, veniva condannato a pagare una multa di sei denari il lavoro di la chiesa, come si evince dal regolamento redatto dall'arcivescovo Michel de Corbeil nel 1198, e conservato nella Biblioteca di Sens: Si horologium septimanarius (matricularius) horis debitis non tetenderit, 6 denarios persolvet  ». Nonostante la sollecitudine dei parroci senesi per i loro orologi, e forse anche per la loro precisione, la macchina a forza di camminare finisce per usurarsi; nel 1319 le sue indicazioni non erano più esatte, si rendeva necessaria una riparazione. Un inglese di nome Robert è stato portato da Parigi, vestito con questo tipo di lavoro. Ha smontato il meccanismo, lo ha rimesso dentro […]”
  4. Si veda il testo latino della nota 125, a pag. 389 di Gerhard Dohrn-van Rossum; Emmanuel Poulle dettaglia in qualche modo l'essenza del testo in un articolo L'orologio ha ucciso ore disuguali , vedi l'articolo online. pag.  140 .
  5. Il crescente numero di documenti dell'epoca corrisponde anche a un periodo in cui ci si abitua a tenere una contabilità scritta.
  6. Per informazione: 50  libbre di 1319 corrispondono a 250 grammi d'oro, cioè, al prezzo dell'oro, più di 8.000 euro del 2016; corrisponde anche a circa 1.000 giorni di lavoro per un falegname o muratore dell'epoca.
  7. Per maggiori dettagli, vedere Meccanismo (orologeria) .
  8. Questo è il caso con Giovanni Dondi Astrarium .
  9. Secondo l'inventario dopo la morte: "A Reloge d'Argent interamente senza ferro con due contrappesi d'argento pieni di piombo" citato da Planchon nella rivista La Nature del 1896, p.  246 .

Riferimenti

  1. Gerhard Dohrn-van Rossum 1997 , p.  57
  2. Pierre Dubois, Storia dell'orologeria , Parigi,1849, pag.  65-66.
  3. Emmanuel Poulle, orologiaio Gerbert! : fascicolo 55 , p.  365-367, in Collectif sotto la direzione di Olivier Guyotjeannin e Emmanuel Poulle, Intorno a Gerbert d'Aurillac: Il papa dell'anno 1000. , Parigi, Scuola di charter, coll.  "Materiali per la Storia",1996
  4. (ms + la) Pierre de Corbeil, Libro del precanter di Sens: Ms n° 6 , BM Sens,1198, foglio 16 v °.
  5. Ferdinand Berthoud, Storia della misurazione del tempo con gli orologi Volume 1 , Paris, Impr. Della Repubblica,1802, 373  pag. , p.49-50
  6. Gerhard Dohrn-van Rossum 1997 , p.  93-124
  7. Gerhard Dohrn-van Rossum 1997 , p.  93
  8. Gerhard Dohrn-van Rossum 1997 , p.  55.
  9. Gerhard Dohrn-van Rossum 1997 , p.  99-100.
  10. Secondo Emmanuel Poulle, la misura del tempo e la sua storia , vedere l'articolo online p.  225 e 227.
  11. Gerhard Dohrn-van Rossum 1997 , p.  113.
  12. Gerhard Dohrn-van Rossum 1997 , p.  113-118
  13. Collettiva, Tesori dell'orologeria: Il tempo e la sua misurazione dal Medioevo al Rinascimento , Palazzo dei Papi, Avignone, RMG,1998, 119  pag. ( ISBN  2-906647-30-6 ).
  14. Sito dell'orologio di Wallingford. .
  15. Riferimento principale: Gerhard Dohrn-van Rossum 1997 , p.  408 nota 90
  16. Per informazioni, vedere i dettagli in una pagina dedicata, ma senza riferimenti, accesso online
  17. "  Christian Huygens - Fondation de la Haute Horlogerie  " , su www.hautehorlogerie.org (consultato il 22 settembre 2016 )
  18. Marco Richon, Omega: un viaggio nel tempo , p.  104
  19. Enciclopedia mondiale della scienza e dell'innovazione 2008, pagina 132
  20. (in) [1] Istituzione di TAI e UTC , International Bureau of Weights and Measures (BIPM), consultato l'8 luglio 2015

Vedi anche

Bibliografia

Documento utilizzato per scrivere l'articolo : documento utilizzato come fonte per questo articolo.

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