Chronometr morski. Historia wynalazku i produkcji

Bezpłatna biblioteka techniczna

HISTORIA TECHNOLOGII, TECHNOLOGII, OBIEKTÓW WOKÓŁ NAS
Darmowa biblioteka / Katalog / Historia technologii, technologii, przedmiotów wokół nas

Chronometr morski. Historia wynalazku i produkcji

Historia technologii, technologii, przedmiotów wokół nas

Katalog / Historia technologii, technologii, przedmiotów wokół nas

Komentarze do artykułu

Chronometr - zegarek o szczególnie dokładnym przebiegu - (mechaniczny lub kwarcowy).

Chronometr morski

Po raz pierwszy dokładny chronometr morski wynalazł angielski wynalazca, zegarmistrz Harrison w 1731 r., w 1734 r. wprowadził go do praktycznego użytku. W swoim wynalazku udało mu się skompensować dwa główne błędy w ruchu chronometru – zmianę momentu mechanicznego spustu wyważarki w miarę rozwijania się sprężyny głównej oraz zastosować kompensację termiczną długości i sprężystości gwintu wyważarki od zmian temperatury zewnętrznej za pomocą bimetaliczne elementy gięte.

Na początku ery wielkich odkryć geograficznych określenie współrzędnych było jeszcze nieosiągalnym marzeniem nawigatorów.
Określenie szerokości geograficznej nie było szczególnym problemem - można ją łatwo obliczyć, mierząc kąt elewacji Gwiazdy Polarnej nad horyzontem. Ale długość geograficzna pozostała twardym orzechem do zgryzienia. Błąd doprowadził do utraty statków, ludzi i towarów.

Wiodące potęgi morskie - Hiszpania i Portugalia, Holandia, Francja i Wielka Brytania - ustanowiły poważne premie za rozwiązanie problemu. Z biegiem czasu pojawiło się kilka metod astronomicznych - Werner (metoda odległości księżycowych, 1514), Galileusz (według pozycji satelitów Jowisza, 1612), ale ich wdrożenie wymagało skomplikowanych narzędzi astronomicznych i obliczeń. Prostsza metoda (przypisywana Gemmie Frisius) - porównanie czasu lokalnego z dokładnym w punkcie odniesienia (porcie) - wymagała bardzo dokładnego zegara.

W 1714 r. brytyjski parlament ustanowił nagrodę specjalną za opracowanie metody wyznaczania długości geograficznej. Kwota była fantastyczna jak na tamte czasy - 10 000 funtów z błędem 60 mil morskich, 15 000 funtów (40 mil) i 20 000 funtów (30 mil). Do określenia długości geograficznej z taką dokładnością podczas podróży do Indii Zachodnich potrzebny był zegarek ze średnim dziennym dryftem nie większym niż 3 sekundy (i to pomimo faktu, że zegarki w tamtych czasach uważano za szczególnie dokładne, jeśli miały minutę ręka).

W 1728 roku do konkursu zgłosił się samouk stolarz i zegarmistrz John Harrison. Studiował przechyły statków przez kilka lat i do 1735 roku ukończył zegar H1. Ogromne i ciężkie (prawie 40 kg) zegary wahadłowe ze średnim dziennym dryftem wynoszącym 8 sekund pokazywały błąd 150 mil długości geograficznej po przepłynięciu z Londynu do Lizbony iz powrotem. Podobne wyniki wykazał w 1741 roku model H2. W 1749 roku światło dzienne ujrzał model H3, w którym Harrison użył bimetalicznej płytki w wahadle do kompensacji temperatury i kardanów do kompensacji kołysania.

Ten zegarek był dokładniejszy na morzu niż jakikolwiek inny na lądzie, ze średnim dziennym dryfem poniżej 2 sekund, a po 45 dniach żeglugi dokładność długości geograficznej wynosiła zaledwie 10 mil. Jednak do tego czasu parlament zmienił warunki konkursu - teraz wymagana była nie tylko dokładność, ale także zwartość!

Harrison nie poddał się iw 1760 roku wprowadził nowy model, H4, już nie wahadłowy, ale z balansem. Zegarek miał średnicę 12 cm i był testowany podczas dwóch wypraw do Indii Zachodnich – w 1761 i 1764 roku, podczas gdy dryf wynosił 5 sekund w ciągu trzymiesięcznej podróży. Ale nawet po tym parlament nie spieszył się z wypłatą pieniędzy. Faktem jest, że w 1757 roku brytyjski oficer marynarki wojennej John Campbell opracował projekt sekstantu - instrumentu do pomiaru odległości kątowych między ciałami niebieskimi.

Parlament miał nadzieję, że przy pomocy tabel Królewskiego Obserwatorium i metody Wernera długość geograficzną będzie można obliczyć „za darmo” (Campbell był w królewskiej służbie wojskowej i nie miał prawa do nagrody). Zegarek Harrisona okazał się jednak wygodniejszy i ostatecznie w marcu 1776 roku - w jego 83. urodziny - wypłacono mu zasłużoną premię.

W ciągu ostatnich stuleci konstrukcja chronometru Garrisona niewiele się zmieniła (poza technologią wykonania i materiałami).

Autor: S.Apresov

Polecamy ciekawe artykuły Sekcja Historia technologii, technologii, przedmiotów wokół nas:

▪ Koło i wóz

▪ Lampa elektryczna

▪ Połączenia części

Zobacz inne artykuły Sekcja Historia technologii, technologii, przedmiotów wokół nas.

Czytaj i pisz przydatne komentarze do tego artykułu.

<< Wstecz

Najnowsze wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika:

Nowy sposób kontrolowania i manipulowania sygnałami optycznymi 05.05.2024

Współczesny świat nauki i technologii rozwija się dynamicznie i każdego dnia pojawiają się nowe metody i technologie, które otwierają przed nami nowe perspektywy w różnych dziedzinach. Jedną z takich innowacji jest opracowanie przez niemieckich naukowców nowego sposobu sterowania sygnałami optycznymi, co może doprowadzić do znacznego postępu w dziedzinie fotoniki. Niedawne badania pozwoliły niemieckim naukowcom stworzyć przestrajalną płytkę falową wewnątrz falowodu ze stopionej krzemionki. Metoda ta, bazująca na zastosowaniu warstwy ciekłokrystalicznej, pozwala na efektywną zmianę polaryzacji światła przechodzącego przez falowód. Ten przełom technologiczny otwiera nowe perspektywy rozwoju kompaktowych i wydajnych urządzeń fotonicznych zdolnych do przetwarzania dużych ilości danych. Elektrooptyczna kontrola polaryzacji zapewniona dzięki nowej metodzie może stanowić podstawę dla nowej klasy zintegrowanych urządzeń fotonicznych. Otwiera to ogromne możliwości dla ... >>

Klawiatura Primium Seneca 05.05.2024

Klawiatury są integralną częścią naszej codziennej pracy przy komputerze. Jednak jednym z głównych problemów, z jakimi borykają się użytkownicy, jest hałas, szczególnie w przypadku modeli premium. Ale dzięki nowej klawiaturze Seneca firmy Norbauer & Co może się to zmienić. Seneca to nie tylko klawiatura, to wynik pięciu lat prac rozwojowych nad stworzeniem idealnego urządzenia. Każdy aspekt tej klawiatury, od właściwości akustycznych po właściwości mechaniczne, został starannie przemyślany i wyważony. Jedną z kluczowych cech Seneki są ciche stabilizatory, które rozwiązują problem hałasu typowy dla wielu klawiatur. Ponadto klawiatura obsługuje różne szerokości klawiszy, dzięki czemu jest wygodna dla każdego użytkownika. Chociaż Seneca nie jest jeszcze dostępna w sprzedaży, jej premiera zaplanowana jest na późne lato. Seneca firmy Norbauer & Co reprezentuje nowe standardy w projektowaniu klawiatur. Jej ... >>

Otwarto najwyższe obserwatorium astronomiczne na świecie 04.05.2024

Odkrywanie kosmosu i jego tajemnic to zadanie, które przyciąga uwagę astronomów z całego świata. Na świeżym powietrzu wysokich gór, z dala od miejskiego zanieczyszczenia światłem, gwiazdy i planety z większą wyrazistością odkrywają swoje tajemnice. Nowa karta w historii astronomii otwiera się wraz z otwarciem najwyższego na świecie obserwatorium astronomicznego - Obserwatorium Atacama na Uniwersytecie Tokijskim. Obserwatorium Atacama, położone na wysokości 5640 metrów nad poziomem morza, otwiera przed astronomami nowe możliwości w badaniu kosmosu. Miejsce to stało się najwyżej położonym miejscem dla teleskopu naziemnego, zapewniając badaczom unikalne narzędzie do badania fal podczerwonych we Wszechświecie. Chociaż lokalizacja na dużej wysokości zapewnia czystsze niebo i mniej zakłóceń ze strony atmosfery, budowa obserwatorium na wysokiej górze stwarza ogromne trudności i wyzwania. Jednak pomimo trudności nowe obserwatorium otwiera przed astronomami szerokie perspektywy badawcze. ... >>

Przypadkowe wiadomości z Archiwum

Nanorurki węglowe mogą być silnym czynnikiem rakotwórczym 18.11.2017

Wiadomo, że nanorurki węglowe mają szereg unikalnych właściwości, od najwyższej wytrzymałości, wielokrotnie wyższej niż wytrzymałość stali, po wysoką przewodność elektryczną. To czyni je naprawdę fantastycznym materiałem, który powinien znaleźć zastosowanie w różnych dziedzinach, od układów scalonych i ogniw paliwowych po tworzenie wytrzymałych nici (w tym produkcję kabla do windy kosmicznej) i sztucznych mięśni. Jednak, podobnie jak wiele nowych dla nauki materiałów, zawiera również pewne zagrożenia, w szczególności w zakresie wpływu na organizmy ludzkie i zwierzęce.

Dane z badań medycznych agencji British Medical Research Council (MRC) ostrzegają nas, że nanorurki węglowe mogą być dość silnym czynnikiem rakotwórczym, podobnym pod względem właściwości do azbestu.

Badania personelu MRC wskazują, że długie, biologicznie stabilne włókna prowadzą do poważnych chorób płuc, takich jak międzybłoniak, nowotwór złośliwy, który rozwija się z tkanki wyścielającej powierzchnię klatki piersiowej, brzucha lub serca. Lekarze wiedzą, że głównym czynnikiem ryzyka międzybłoniaka jest narażenie na azbest. Teraz zagrożony jest również materiał o wyjątkowych właściwościach. Faktem jest, że organizmowi dość trudno jest pozbyć się mikroskopijnych, niezwykle obojętnych chemicznie cząstek, jakimi są nanorurki węglowe.

W tej chwili naukowcy nadal ostrożnie podchodzą do jakichkolwiek prognoz. Nanorurki węglowe dopiero wkraczają w nasze życie, a nie ma jeszcze wystarczających danych statystycznych, aby z przekonaniem mówić o ich rakotwórczości. Jednak w swoich „biologicznych” właściwościach są bardzo zbliżone do azbestu, dobrze znanego materiału rakotwórczego, którego stosowanie jest dziś aktywnie zaniechane.

Rosnąca produkcja nanorurek węglowych zmusza lekarzy do poważniejszego traktowania tego zagrożenia. Oczywiście nie ma jeszcze mowy o rezygnacji z produkcji i stosowania najnowszego materiału, ale trzeba być niezwykle ostrożnym, jeśli chodzi o możliwe konsekwencje przedłużonego kontaktu ludzkiego ciała z nanorurkami. Przynajmniej do czasu uzyskania wiarygodnych danych o ich bezpieczeństwie.

Inne ciekawe wiadomości:

▪ Nowa pigułka zastępuje codzienne leki

▪ Etui do izolowania smartfona od właściciela

▪ Torby Louis Vuitton z ekranami AMOLED

▪ Podziemny gigant

▪ Kobiety w sporcie wyprzedzą mężczyzn w 2156

Wiadomości o nauce i technologii, nowa elektronika

Ciekawe materiały z bezpłatnej biblioteki technicznej:

▪ sekcja witryny Film artystyczny. Wybór artykułu

▪ artykuł Ręczny i automatyczny balans bieli. sztuka wideo

▪ artykuł Czy Jezus naprawdę urodził się w stajni? Szczegółowa odpowiedź

▪ artykuł Czeremcha ptasia. Legendy, uprawa, metody aplikacji

▪ artykuł Miernik grubości powłok izolacyjnych. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki

▪ artykuł Normy testów akceptacyjnych. Suche dławiki ograniczające prąd. Encyklopedia elektroniki radiowej i elektrotechniki

Zostaw swój komentarz do tego artykułu:

Wszystkie języki tej strony

Strona główna | biblioteka | Artykuły | Mapa stony | Recenzje witryn