Bagi kebanyakan sejarah manusia, ketepatan masa yang tepat bukanlah perkara yang besar. Selain daripada fakta bahawa tidak ada cara untuk mengekalkan masa yang tepat beribu-ribu tahun yang lalu, tidak ada keperluan untuk berbuat demikian. Budaya awal yang berasaskan pertanian berfungsi selagi matahari bersinar dan berhenti apabila gelap. Hanya apabila Umat Manusia mula beralih daripada masyarakat agraris semata-mata, orang mula mencari cara untuk menandakan peredaran masa dengan lebih tepat daripada hanya membahagikan setiap hari kepada "siang" dan "malam."
Peranti terawal yang diketahui untuk memecahkan hari kepada cebisan masa yang lebih kecil ialah jam matahari, yang dicipta sekurang-kurangnya pada tahun 1500 SM Setelah menyedari bahawa bayang-bayang yang dipancarkan objek berubah dalam panjang dan arah semasa hari berlalu, seseorang yang cerah namanya. akan hilang selama-lamanya kepada sejarah menyedari bahawa anda boleh meletakkan sebatang kayu tegak di dalam tanah dan, dengan menandakan tempat bayang-bayang itu jatuh, membahagikan cahaya siang kepada selang masa yang berbeza. Selang ini akhirnya dipanggil "jam", dengan setiap jam adalah 1/12 daripada masa matahari bersinar setiap hari. Jam matahari adalah idea yang menarik yang membolehkan perkembangan teratur tamadun Yunani dan Rom kuno. Satu perkara yang menarik 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 tidak menjadi masalah pada waktu malam, kerana tiada siapa yang bekerja dalam gelap pula. Tetapi ia adalah masalah utama pada hari mendung. Walaupun matahari bersinar terang, bagaimanapun, panjang hari berbeza-beza sepanjang tahun, yang bermaksud bahawa panjang "jam" juga berubah sebanyak 30 minit dari solstis Musim Panas hingga solstis Musim Sejuk.
Kerana keterbatasan 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 dipanggil clepsydra], dicipta sekitar 1000 SM. Jam air adalah berdasarkan idea bahawa air bocor keluar dari lubang kecil pada kadar yang nampaknya stabil, dan ia adalah mungkin untuk menandakan masa berlalu 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 dipengaruhi oleh masa hari atau tahun, dan tidak kira sama ada matahari bersinar atau tidak. Mereka bukan tanpa kelemahan serius mereka sendiri, walaupun.
Walaupun air mungkin kelihatan menitis pada kadar yang tetap dan tetap, sebenarnya lebih banyak air di dalam vesel semakin cepat ia bocor kerana tekanan yang dikenakan oleh berat air. Orang Mesir kuno menyelesaikan masalah ini dengan menggunakan kapal dengan sisi senget untuk menyamakan tekanan air apabila jumlah air berkurangan. Masalah lain, walau bagaimanapun, termasuk hakikat bahawa lubang di mana air menitis cenderung menjadi lebih besar dari masa ke masa, dengan itu membenarkan lebih banyak air melalui lebih cepat, dan hakikat bahawa lubang melarikan diri juga mempunyai kecenderungan jahat untuk tersumbat. Dan syurga melarang ia akan menjadi cukup sejuk untuk air benar-benar membeku! Jam air, mengikut sifatnya, juga tidak begitu mudah alih.
Orang ramai tidak mengambil masa yang lama untuk menyedari bahawa air bukanlah satu-satunya perkara yang mengalir pada kadar yang stabil, dan seterusnya muncul jam pasir, yang dicipta sekitar abad ke-8 Masihi Sebab utama ia tidak dicipta lebih awal. mungkin semata-mata kerana tiada siapa yang mampu 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 terjejas terutamanya oleh perkara yang menyebabkan masalah dengan jam air dan jam matahari di hadapannya. Walau bagaimanapun, cermin mata jam besar tidak praktikal, dan mengekalkan masa untuk sebarang tempoh lanjutan biasanya bermakna memusing kaca itu berulang kali sepanjang hari. Pada asasnya, ia membuat pemasa yang hebat, tetapi penjaga masa yang buruk.
Dan begitulah keadaannya sehingga tahun 1300-an, apabila sekumpulan sami di Eropah memutuskan bahawa mereka benar-benar memerlukan cara yang lebih baik untuk memberitahu bila tiba masanya untuk berdoa. Kerana, anda lihat, kehidupan seorang bhikkhu berkisar pada jadual solat yang ditetapkan – satu pada cahaya pertama, satu pada waktu matahari terbit, satu pada pertengahan pagi, satu pada waktu tengah hari, satu pada waktu tengah hari, satu pada waktu matahari terbenam dan satu pada waktu malam. Oleh itu, mengetahui masa yang betul menjadi lebih daripada sekadar kesenangan - ia adalah satu kemestian agama! Dan, sebagai hasilnya, sami-sami ini mencipta jam mekanikal pertama yang diketahui. Perkataan "jam" pula, berasal daripada perkataan Belanda untuk "loceng," kerana jam mekanikal awal ini tidak mempunyai tangan dan direka bentuk untuk menandakan jam itu.
Sebagai tambahan kepada mekanisme bunyi loceng, jam awal ini mempunyai dua keperluan penting. Yang pertama adalah sumber kuasa, dan ini disediakan oleh pemberat yang dipasang pada tali atau rantai. Beratnya dibawa atau ditarik ke bahagian atas jam, dan graviti akan melakukan yang lain. Yang kedua ialah beberapa cara untuk memaksa berat jatuh dalam kadar yang perlahan dan diukur dan bukannya menjunam seperti, berat plumbum. Dan ini disediakan oleh yang indah dan
ciptaan cerdik yang dipanggil pelarian. Dalam istilah paling mudah, escapement ialah peranti yang mengganggu laluan berat jatuh pada selang masa yang tetap, menyebabkan ia jatuh sedikit pada satu masa dan bukannya sekaligus. Ini betul-betul yang menjadikan jam "berdetik", memandangkan apabila escapement bergerak ke sana ke mari, secara bergilir-gilir melibatkan dan melepaskan gear yang dipasang pada berat, ia mengeluarkan bunyi yang sangat tersendiri.
Jam terawal ini, walaupun teknologi mengagumkan, tidak begitu tepat. Selain itu, walaupun mereka membenarkan jam itu dibahagikan kepada lebih banyak bahagian minit [maka perkataan kami "minit" untuk bahagian kecil pertama jam itu], mereka tidak boleh memecahkan jam itu kepada bahagian kecil yang lebih jauh, atau "kedua" [dan ya, dari situlah datangnya perkataan itu juga]. Itu perlu menunggu sehingga seorang lelaki muda yang agak cemerlang bernama Galileo Galilei menemui prinsipal bandul pada kira-kira 1583. Secara umum, dia menyedari bahawa tidak kira berapa lebar bandul tertentu dihayun, ia sentiasa mengambil masa yang sama untuk berayun ke belakang dan seterusnya. Dia mendapati, sebenarnya, jumlah masa yang diambil oleh bandul untuk kembali ditentukan oleh panjang bandul itu sendiri dan bukan oleh lebar hayunan. Dan, dengan melampirkan pendulum yang diukur dengan tepat pada pelarian jam, pembuat jam dapat menghasilkan jam tangan yang tepat dalam beberapa saat sehari dan bukannya minit. Tidak kira berapa banyak daya yang dikenakan pada bandul, kerana daya hanya mempengaruhi lebar hayunan dan bukan panjang bandul itu sendiri.
Jadi sekarang kami mempunyai jam tangan yang berfungsi dengan baik tidak kira masa hari atau musim, dan yang sangat tepat dalam jangka masa yang panjang. Malangnya, mereka masih tidak begitu mudah alih, disebabkan oleh fakta bahawa beratnya tidak akan turun dengan kerap dan bandul tidak dapat berfungsi dengan betul jika ia tertakluk kepada gerakan luar. Dan di sinilah jam poket memasuki gambar.
Ciptaan utama yang membolehkan jam menjadi mudah alih [dan apakah jam tangan tetapi jam mudah alih?] ialah musim bunga. Malah, penggunaan mata air mungkin merupakan perkembangan horologi kedua terpenting selepas penciptaan pelarian. Langkah pertama dalam membuat jam mudah alih adalah untuk menggantikan pemberat berat yang digunakan untuk menghidupkannya dengan sesuatu yang akan memberikan daya yang stabil tanpa mengira kedudukan di mana jam itu dipegang. Dan didapati bahawa jalur logam bergelung ketat dan bertegangan tinggi memberikan daya yang lebih kurang mantap semasa ia membuka gegelung, yang menjadikannya sesuai untuk kerja itu. Sudah tentu, ia tidak mengambil masa yang lama untuk pembuat jam menyedari bahawa pegas semakin berkurangan daya apabila ia dibuka, tetapi mereka menghasilkan beberapa cara yang agak cerdik.
cara untuk menangani masalah tersebut, termasuk peranti seperti "tanpa tindanan" dan "fius".
Langkah kedua dalam membuat jam yang benar-benar mudah alih datang dengan penggantian bandul 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 dari kedua-dua hujung bar imbangan berputar, tetapi ini tidak tepat dan tidak benar-benar mudah alih. Sekali lagi, bagaimanapun, ia adalah konsep musim bunga yang baru ditemui yang datang untuk menyelamatkan. Telah ditentukan bahawa gegelung dawai yang sangat halus [dipanggil "mata air" kerana ia sangat nipis] boleh dipasang terus ke roda pengimbang, dan apabila daya dari spring utama dihantar ke escapement, mata air yang dipasang akan bergelung. dan buka gegelung pada kadar yang sangat teratur, dengan itu menyebabkan escapement terlibat dan melepaskan dalam selang masa yang diperlukan dengan tepat. Dan, untuk sebahagian besar, ini adalah benar tidak kira bagaimana jam itu dipegang, memberikan kemudahalihan yang sebenar.
Perbezaan antara jam mudah alih awal yang pertama ini dan jam poket sejati yang pertama adalah kabur. Walaupun jam dipacu spring mungkin telah dibangunkan seawal tahun 1400-an, jam terkawal musim bunga tidak muncul sehingga pertengahan tahun 1600-an, dan tidak lama selepas itu ia menjadi cukup kecil untuk dibawa di pinggang atau di dalam poket seseorang. . Dan tidak lama kemudian, sesiapa yang mampu membelinya dilihat membawa ciptaan bermodel baru yang menjadi tumpuan ramai - jam poket.
