Sepanjang sejarah, kaedah dan kepentingan pengaturan masa telah berkembang secara dramatik, mencerminkan keperluan dan kemajuan teknologi masyarakat manusia yang berubah-ubah. Dalam budaya pertanian terawal, pembahagian masa semudah siang dan malam, ditentukan oleh kehadiran cahaya matahari. Pendekatan asas ini mencukupi sehingga penciptaan jam matahari sekitar tahun 1500 SM, yang membolehkan tamadun kuno seperti orang Yunani dan Rom membahagikan hari kepada selang masa yang lebih mudah diurus yang dipanggil jam. Walau bagaimanapun, pergantungan jam matahari pada cahaya matahari menyebabkan batasannya, mendorong perkembangan peranti yang lebih canggih seperti jam air sekitar tahun 1000 SM. Walaupun jam air menawarkan ketepatan yang lebih baik, ia juga mempunyai kelemahannya, termasuk masalah tekanan air dan penyumbatan. Pengenalan jam pasir pada abad ke-8 Masihi memberikan alternatif yang lebih andal, walaupun ia masih tidak sesuai untuk pengaturan masa jangka panjang. Hanya pada tahun 1300-an, sami-sami Eropah, didorong oleh keperluan untuk jadual solat yang tepat, mencipta jam mekanikal pertama. Jam-jam awal ini, yang dikuasakan oleh pemberat dan dikawal oleh alat pelepas, merupakan satu inovasi tetapi masih kekurangan ketepatan dan kebolehgunaan yang diperlukan untuk kegunaan meluas. Penemuan prinsip pendulum oleh Galileo Galilei pada tahun 1583 menandakan lonjakan ketepatan yang ketara, membolehkan jam mengukur masa dalam beberapa saat sehari. Walau bagaimanapun, cabaran kebolehgunaan masih belum dapat diselesaikan sehingga kemunculan mekanisme spring, yang akhirnya membawa kepada penciptaan jam poket. Inovasi ini menandakan permulaan penyimpanan masa yang benar-benar mudah alih, merevolusikan cara orang berinteraksi dengan dan memahami masa.
Sepanjang sejarah manusia, ketepatan masa bukanlah perkara yang besar. Selain daripada hakikat bahawa tiada cara untuk mencatat masa yang tepat beribu-ribu tahun yang lalu, tiada keperluan untuk berbuat demikian. Budaya awal yang berasaskan pertanian berfungsi selagi matahari bersinar dan berhenti apabila hari menjadi gelap. Hanya apabila Manusia mula beralih daripada masyarakat agraria semata-mata, orang ramai mula mencari cara untuk menandakan peredaran masa dengan lebih tepat daripada sekadar membahagikan setiap hari kepada "siang" dan "malam"
Peranti terawal yang diketahui untuk membahagikan hari kepada bahagian masa yang lebih kecil ialah jam matahari, yang dicipta sekurang-kurangnya menjelang 1500 SM. Setelah menyedari bahawa bayang-bayang yang ditimbulkan oleh sesuatu objek berubah panjang dan arahnya seiring dengan peredaran hari, seorang individu bijak yang namanya akan hilang selama-lamanya dalam sejarah menyedari bahawa anda boleh meletakkan sebatang kayu tegak di tanah dan, dengan menandakan di mana bayang-bayang itu jatuh, bahagikan siang hari kepada selang masa yang diskret. Selang masa ini akhirnya dipanggil "jam", dengan setiap jam adalah 1/12 daripada masa matahari bersinar setiap hari. Jam matahari merupakan idea yang hebat yang membolehkan perkembangan tamadun Yunani dan Rom purba yang teratur. Satu perkara hebat tentang jam matahari ialah ia sangat mudah alih. Walau bagaimanapun, ia mempunyai beberapa kelemahan yang sangat asas. Pertama sekali, ia hanya berfungsi apabila matahari benar-benar bersinar. Ini bukan masalah pada waktu malam, kerana tiada siapa yang bekerja dalam gelap. Tetapi ia merupakan masalah besar pada hari-hari mendung. Walau bagaimanapun, walaupun matahari bersinar terang, tempoh hari berubah-ubah sepanjang tahun, yang bermaksud tempoh satu "jam" juga berubah-ubah sebanyak 30 minit dari solstis Musim Panas hingga solstis Musim Sejuk.
Disebabkan oleh batasan jam matahari, orang ramai mencari cara lain untuk mengukur peredaran masa tanpa bergantung kepada matahari. Salah satu percubaan awal yang menjadi sangat popular ialah jam air [juga dikenali sebagai clepsydra], yang dicipta sekitar tahun 1000 SM. Jam air berdasarkan idea bahawa air bocor keluar dari lubang kecil pada kadar yang nampaknya stabil, dan adalah mungkin untuk menandakan peredaran masa dengan mencatat berapa banyak air yang telah bocor keluar melalui lubang di bahagian bawah bekas yang ditanda khas. Jam air jauh lebih tepat daripada jam matahari, kerana kadar aliran tidak terjejas oleh masa dalam sehari atau setahun, dan tidak kira sama ada matahari bersinar atau tidak. Walau bagaimanapun, ia bukan tanpa kelemahan serius mereka sendiri.
Walaupun air mungkin kelihatan menitis pada kadar yang stabil dan tetap, sebenarnya lebih banyak air di dalam bekas, lebih cepat ia bocor keluar disebabkan oleh tekanan yang dikenakan oleh berat air. Orang Mesir kuno menyelesaikan masalah ini dengan menggunakan bekas dengan sisi condong untuk menyamakan tekanan air apabila jumlah air berkurangan. Walau bagaimanapun, masalah lain termasuk hakikat bahawa lubang tempat air menitis cenderung menjadi lebih besar dari semasa ke semasa, sekali gus membolehkan lebih banyak air melaluinya dengan lebih cepat, dan hakikat bahawa lubang keluar juga mempunyai kecenderungan yang buruk untuk tersumbat. Dan semoga ia tidak menjadi cukup sejuk sehingga air benar-benar membeku! Jam air, secara semula jadinya, juga tidak begitu mudah alih.
Tidak lama kemudian, orang ramai menyedari bahawa air bukanlah satu-satunya benda yang mengalir pada kadar yang tetap, dan seterusnya muncul jam pasir, yang dicipta sekitar abad ke-8 Masihi. Sebab utama ia tidak dicipta lebih awal mungkin kerana tiada siapa yang dapat meniup kaca dengan cukup baik sebelum itu. Jam pasir menggunakan pasir yang mengalir dari satu bekas kaca ke bekas kaca yang lain melalui bukaan kecil yang menghubungkan kedua-duanya, dan laluan pasir tidak begitu terjejas oleh perkara-perkara yang menyebabkan masalah dengan jam air dan jam matahari di hadapannya. Walau bagaimanapun, jam pasir yang besar tidak praktikal, dan mengira masa untuk tempoh yang lama biasanya bermaksud memusingkan kaca berulang kali sepanjang hari. Pada asasnya, ia merupakan pemasa yang hebat, tetapi penjaga masa yang teruk.
Dan begitulah keadaannya sehingga tahun 1300-an, apabila sekumpulan sami di Eropah memutuskan bahawa mereka benar-benar memerlukan cara yang lebih baik untuk mengetahui bila tiba masanya untuk berdoa. Kerana, anda lihat, kehidupan seorang sami berkisar pada jadual doa yang ditetapkan – satu pada waktu subuh, satu pada waktu matahari terbit, satu pada pertengahan pagi, satu pada waktu tengah hari, satu pada waktu petang, satu pada waktu matahari terbenam dan satu pada waktu malam. Oleh itu, mengetahui waktu yang betul menjadi lebih daripada sekadar satu kebaikan – ia adalah satu kewajipan agama! Dan, hasilnya, sami-sami ini mereka jam mekanikal pertama yang diketahui. Perkataan "jam," secara kebetulan, berasal daripada perkataan Belanda untuk "loceng," kerana jam mekanikal awal ini tidak mempunyai jarum dan direka bentuk untuk hanya menekan jam.
Selain mekanisme pukulan loceng, jam-jam awal ini mempunyai dua keperluan penting. Yang pertama ialah sumber kuasa, dan ini disediakan oleh pemberat yang dilekatkan pada tali atau rantai. Pemberat itu dibawa atau ditarik ke bahagian atas jam, dan graviti akan melakukan selebihnya. Yang kedua ialah cara untuk memaksa pemberat jatuh dalam kadar yang perlahan dan terukur dan bukannya jatuh seperti, pemberat plumbum. Dan ini disediakan oleh sesuatu yang indah dan
Ciptaan bijak yang dipanggil escapement. Secara ringkasnya, escapement ialah peranti yang mengganggu laluan berat yang jatuh pada selang masa yang tetap, menyebabkannya jatuh sedikit demi sedikit dan bukannya sekaligus. Inilah yang secara literalnya membuatkan jam "berdetik", kerana apabila escapement bergerak ke depan dan ke belakang, secara bergilir-gilir mengaktifkan dan melepaskan gear yang dipasang pada berat, ia menghasilkan bunyi yang sangat tersendiri.
Jam-jam terawal ini, walaupun merupakan keajaiban teknologi, tidak begitu tepat. Selain itu, walaupun ia membenarkan jam dibahagikan kepada bahagian yang lebih minit [oleh itu perkataan "minit" untuk bahagian kecil pertama jam], ia tidak dapat memecahkan jam kepada bahagian kecil yang lebih lanjut, atau "kedua" [dan ya, dari situlah perkataan itu juga berasal]. Itu perlu menunggu sehingga seorang pemuda yang agak bijak bernama Galileo Galilei menemui prinsip pendulum pada sekitar tahun 1583. Secara umumnya, beliau perasan bahawa tidak kira betapa lebar pendulum tertentu berayun, ia sentiasa mengambil masa yang sama untuk berayun ke depan dan ke belakang. Malah, beliau mendapati bahawa jumlah masa yang diperlukan oleh pendulum untuk kembali ditentukan oleh panjang pendulum itu sendiri dan bukan oleh lebar ayunan. Dan, dengan memasang pendulum yang diukur dengan tepat pada pelepasan jam, pembuat jam dapat menghasilkan jam tangan yang tepat dalam beberapa saat sehari dan bukannya minit. Tidak kira berapa banyak daya yang dikenakan pada pendulum, kerana daya itu hanya mempengaruhi lebar ayunan dan bukan panjang pendulum itu sendiri.
Jadi sekarang kita mempunyai jam tangan yang berfungsi dengan baik tidak kira waktu siang atau musim, dan yang sangat tepat dalam jangka masa yang lama. Malangnya, ia masih tidak begitu mudah alih, disebabkan oleh fakta bahawa beratnya tidak akan jatuh secara tetap dan pendulum tidak dapat berfungsi dengan betul jika ia terdedah kepada gerakan luar. Dan di sinilah jam poket memainkan peranan.
Ciptaan utama yang membolehkan jam menjadi mudah alih [dan apa itu jam tangan selain jam mudah alih?] ialah spring. Malah, penggunaan spring mungkin merupakan perkembangan horologi kedua terpenting selepas ciptaan escapement. Langkah pertama dalam menjadikan jam mudah alih adalah dengan menggantikan pemberat berat yang digunakan untuk menggerakkannya dengan sesuatu yang akan mengenakan daya yang stabil tanpa mengira kedudukan jam itu dipegang. Dan didapati bahawa jalur logam bertegangan tinggi yang digulung ketat mengenakan daya yang lebih kurang stabil semasa ia dilonggarkan, yang menjadikannya sesuai untuk kerja tersebut. Sudah tentu, tidak lama kemudian pembuat jam menyedari bahawa spring mengenakan daya yang semakin berkurangan semasa ia dilonggarkan, tetapi mereka menghasilkan beberapa cara yang agak bijak
cara untuk menangani masalah ini, termasuk peranti seperti “stackfreed” dan “fius”
Langkah kedua dalam menjadikan jam benar-benar mudah alih adalah dengan menghasilkan pengganti pendulum yang memastikan jam berdetik pada selang masa yang tepat. "Jam mudah alih" awal menggunakan peranti yang dipanggil "foliot," yang terdiri daripada dua pemberat yang sangat kecil yang digantung pada kedua-dua hujung bar imbangan berputar, tetapi ini tidak begitu tepat dan tidak benar-benar mudah alih. Walau bagaimanapun, sekali lagi, konsep spring yang baru ditemui itulah yang menjadi penyelamat. Telah ditentukan bahawa gegelung dawai yang sangat halus [dipanggil "pegas rambut" kerana ia sangat nipis] boleh dipasang terus pada roda imbangan, dan apabila daya dari spring utama dihantar ke pelepasan, pegas rambut yang dipasang akan bergulung dan terurai pada kadar yang sangat tetap, sekali gus menyebabkan pelepasan terlibat dan dilepaskan dalam selang masa yang tepat yang diperlukan. Dan, sebahagian besarnya, ini benar tidak kira bagaimana jam dipegang, memberikan kebolehgunaan yang sebenar.
Perbezaan antara jam mudah alih awal yang pertama ini dan jam poket sebenar yang pertama adalah kabur. Walaupun jam pacuan pegas mungkin telah dibangunkan seawal tahun 1400-an, jam yang dikawal selia pegas tidak muncul sehingga pertengahan tahun 1600-an, dan tidak lama selepas itu ia menjadi cukup kecil untuk dibawa di pinggang atau di dalam poket. Dan tidak lama kemudian, sesiapa sahaja yang mampu membelinya dilihat membawa ciptaan baharu yang sedang popular - jam poket.
