Участник:Maqivi/Переносные часы

Наручные часы

Часы компании Waltham

Переносные часы (портативные часы, англ. watch) — это часы, приспособленные для перевозки или ношения человеком. Прибор носится с собой и служит для индикации текущего времени и измерения временных интервалов. Такая система разработана, чтобы они могли продолжать работать несмотря на движения, вызванные действиями человека. Существует два самых распространённых вида переносных часов: наручные часы предназначены для ношения на запястье и крепятся к нему с помощью ремешка или другого типа браслета; карманные часы предназначены для ношения в кармане.

Часы, которые не приспособлены для перевозки или ношения человеком, называются стационарными.

Переносные часы появились в 17 веке. Они развились из пружинных часов, которые появились ещё в 14 веке. На протяжении большей части своей истории часы представляли собой механическое устройство, приводимое в движение часовым механизмом (приводимым в движение заводной пружиной) и поддерживающее время с помощью колеблющегося колеса баланса. Это так называемые механические часы. В 1960-х годах был изобретен особый вид переносных часов — электронные кварцевые часы, которые работали от батареи и показывали время с помощью вибрирующего кварцевого кристалла. К 1980-м годам кварцевые часы заняли большую часть мирового рынка (обогнав механические часы). Это событие назвали кварцевой революцией. События 2010-х годов включают изобретение умных часов, которые представляют собой сложные компьютерные электронные устройства, предназначенные для ношения на запястье. Как правило, они включают в себя функции хронометража, но это лишь небольшая часть возможностей умных часов.

В целом, современные часы часто отображают день, дату, месяц и год. Для механических часов иногда включаются различные дополнительные функции, называемые «усложнениями», такие как дисплеи с фазами Луны и различные типы турбийонов. С другой стороны, большинство электронных кварцевых часов имеют разнообразные функции времени, такие как таймеры, хронографы и функции будильника. Кроме того, некоторые современные умные часы даже включают в себя калькуляторы, технологии GPS и Bluetooth или имеют возможности мониторинга сердечного ритма. Сейчас также изобретены радиочасы.

Сегодня большинство портативных часов на рынке, которые недорогие и средние по цене, используются в основном для хронометража и имеют кварцевые механизмы. Однако дорогие коллекционные портативные часы, которые ценятся больше за их тщательно продуманное мастерство, эстетическую привлекательность и дизайн, чем за простое отсчитывание времени, часто имеют традиционные механические механизмы, даже если они менее точные и более дорогие, чем электронные. По состоянию на 2018 год самыми дорогими переносными часами, когда-либо проданными на аукционе, были часы Patek Philippe Henry Graves Supercomplication (они стоят 24 миллиона долларов США (23 237 000 CHF). Они были проданы в Женеве 11 ноября 2014 года.

История

Старейшие переносные часы

Переносные часы произошли из портативных пружинных часов, которые впервые появились в Европе в 15 веке. Часы не носили широко в карманах до 17-го века. В одном рассказе говорится, что английское слово, обозначающее переносные часы (watch) произошло от древнеанглийского слова «woecce», которое означало «сторож», потому что такие часы часто использовались городскими сторожами для отслеживания смены на работе. Другие говорят, что этот термин произошел от моряков 17-го века, которые использовали новые механизмы для определения времени их судовых часов (смены дежурств, а дежурство по-английски тоже звучит как watch).

В 17 веке переносные часы в большом количестве производились во Франции. Там был изобретен переносной вид астрономических часов, где движение производится силой упругости развёртывающейся постепенно пружины, а регулируется колебаниями упругой, тонкой спирали, соединённой с т. н. балансом.

Британцы преобладали в производстве переносных часов на протяжении большей части 18-го века. Хотя была предпринята попытка модернизировать производство нового вида часов с помощью методов массового производства и применения дублирующих инструментов и механизмов Британской часовой компанией в 1843 году, именно в Соединенных Штатах эта система стала успешной. Аарон Луфкин Деннисон основал фабрику в 1851 году в штате Массачусетс, и к 1861 году она управляла успешным предприятием, известным как Waltham Watch Company.

Характеристики

Движение

Кварцевые часы

Движение большинства переносных часов осуществляется с помощью механизма, который измеряет ход времени и отображает текущее время (или, возможно, другую информацию, включая дату, месяц и день). Движения могут быть либо полностью механическими, либо полностью электронными, а также они могут быть смесью обоих видов. Большинство часов, предназначенных, главным образом, для хронометража, сегодня имеют электронные механизмы с механическими стрелками на циферблате, указывающими время.

Подсветка

Подсветка с помощью трития

Многие переносные часы имеют дисплеи, которые подсвечиваются, поэтому их можно использовать в темноте. Различные методы были использованы для достижения этой цели.

Механические переносные часы часто имеют светящиеся краски и часовые метки. В середине 20-го века радиоактивные материалы тоже часто включались в краску, поэтому такие часы продолжали светиться без воздействия света. Радий часто использовался, но производил небольшие количества света вне часов, и они могли быть опасными. Тритий был использован в качестве замены, так как излучение, которое он производит, имеет такую ​​низкую энергию, что он не может проникнуть сквозь стекло часов. Тем не менее, тритий является дорогостоящим — его нужно получать в ядерном реакторе — и он имеет период распада всего около 12 лет, поэтому краска остается светящейся всего несколько лет. В настоящее время тритий используется в специализированных часах, например, в военных целях. Для других целей на аналоговых дисплеях иногда используется светящаяся краска, но в ней нет радиоактивного материала. Это означает, что дисплей светится вскоре после воздействия света и быстро гаснет.

Часы с жидкокристаллическим дисплеем

Часы с батареями часто имеют электрическую подсветку своих дисплеев. Однако огни потребляют гораздо больше энергии, чем электронные часы. Для экономии заряда аккумулятора свет включается только тогда, когда пользователь нажимает кнопку. Обычно свет остается включенным в течение нескольких секунд после отпускания кнопки.

В некоторых ранних цифровых часах использовались светодиодные дисплеи, которые в темноте можно было увидеть так же легко, как и при дневном свете. Пользователь должен был нажать кнопку, чтобы загорелись светодиоды, что означало, что циферблат часов не может быть увиденным без нажатия кнопки, даже при полном дневном освещении.

В некоторых типах часов небольшие лампы накаливания или светодиоды освещают дисплей, который сам по себе не светится. Они производят очень неоднородное освещение. Лампы накаливания в переносных часах расходуют мало энергии.

Другие часы используют электролюминесцентный материал для обеспечения равномерного освещения фона дисплея, на котором видны стрелки или цифры.

Синтез речи

В продаже доступны говорящие часы, предназначенные для слепых или слабовидящих. Они говорят вслух при нажатии кнопки. Они имеют недостаток: беспокоит окружающих то (по крайней мере, предупреждает не глухих), что владелец проверяет время. Тактильные часы (с методом Брайля) предпочтительнее, чтобы избежать этой неловкости, но говорящие часы предпочтительнее для тех, кто не уверен в своей способности надежно читать тактильные часы.

Функции

Часы Rolex-Submariner

Брегет с турбийоном

Самые дорогие переносные часы Patek Philippe MG 2583

Обычно часы показывают время суток, или показывают, по крайней мере, часы и минуты. Многие также предоставляют текущую дату, а некоторые (так называемые часы с функцией «полный календарь» или «тройная дата») отображают также день недели и месяц. Тем не менее, многие часы также предоставляют много информации, помимо основ времени и даты. Некоторые часы включают в себя будильники. Другие сложные и более дорогие переносные часы, как карманные, так и наручные, также включают импульсные механизмы или функции повторителя, чтобы владелец мог узнать время по звуку, исходящему от часов. Эта особенность является важной характеристикой дорогих переносных часов и отличает такие часы от обычных переносных часов. Однако, эта функция доступна на большинстве цифровых часов.

Сложные часы имеют одну или несколько функций, помимо основной функции отображения времени и даты; такая функциональность называется усложнением. Два популярных усложнения — это хронограф (он является способностью часового механизма функционировать как секундомер) и отображение фаз Луны. Другие более дорогие осложнения включают турбийон, вечный календарь, минутный репетир и уравнение времени. По-настоящему сложные часы имеют много таких сложностей одновременно. Некоторые часы могут указывать направление сторон света и иметь сигналы тревоги, которые могут быть установлены для всех ежедневных потребностей. Среди часовых энтузиастов такие часы особенно коллекционируются. Некоторые часы оснащены вторым 12-часовым или 24-часовым дисплеем для UTC или GMT.

Сходно звучащие термины хронограф и хронометр часто путают, хотя они означают совершенно разные вещи. Хронограф — это часы с дополнительным таймером, часто усложняющим секундомер (как объяснено выше), в то время как хронометр — это часы, которые прошли стандартную проверку производительности в заданных условиях: хронометр — это высококачественный часовой механизм, который был проверен и сертифицирован для работы с определённым стандартом точности COSC (Contrôle Officiel Suisse des Chronomètres). Эти термины разные, но не взаимоисключающие; таким образом, часы могут быть хронографом и хронометром (и тем, и другим).

Было разработано много компьютерных портативных часов, но ни одна система из них не имела долгосрочного успеха в продажах, потому что у них неудобный пользовательский интерфейс из-за крошечных экранов, кнопок и короткого времени работы от батареи. Поскольку миниатюрная электроника стала дешевле, были разработаны часы, содержащие калькуляторы, тонометры, барометры, высотомеры, компас, использующий обе стрелки, чтобы показать направление «север-юг», видеоигры, цифровые камеры, дисководы, GPS-приемники и сотовые телефоны. Несколько астрономических часов показывают не только фазу Луны, но и другие небесные явления. В начале 1980-х Seiko выпустила на рынок часы с телевизором.

Электронные спортивные часы, сочетающие хронометраж с GPS и/или отслеживание активности спортсмена, предназначены для общего рынка фитнеса и имеют потенциал для коммерческого успеха (предшественник Garmin, Garmin Vivofit, Epson анонсировал модель серии Swatch Touch).

Часы Брайля (тактильные часы) имеют аналоговые дисплеи с выпуклостями вокруг циферблата, что позволяет слепым пользователям определять время. Их цифровые эквиваленты используют синтезированную речь, чтобы говорить по команде (это было описано выше).

Мода

Наручные часы и антикварные карманные часы часто ценятся как украшения или как коллекционные произведения искусства, а не просто как переносные (портативные) часы. Это создало несколько различных рынков для модных портативных часов, начиная от очень недорогих, но точных часов (предназначенных не для других целей, кроме указания правильного времени) до чрезвычайно дорогих часов, которые служат главным образом в качестве личных украшений или в качестве примеров высоких достижений в миниатюризации и точного машиностроения.

Традиционно, мужские наручные часы, подходящие для неформального (делового), полуформального и формального нарядов — это золотые, тонкие и простые, но все более и более прочные, сложные или спортивные часы. У некоторых переносных часов на короне есть кабошон, а у многих женских наручных часов на циферблате, на лицевой панели или на браслете есть ограненные драгоценные камни. Некоторые сделаны полностью из ограненного сапфира (корунда).

Многие модные магазины и универмаги предлагают множество менее дорогих, модных, «костюмированных» часов (как правило, для женщин), многие из которых похожи по качеству на основные кварцевые часы, но отличаются более смелым дизайном. В 1980-х годах швейцарская компания Swatch наняла графических дизайнеров для перепроектирования новой ежегодной коллекции не подлежащих ремонту часов.

Торговля контрафактными часами, имитирующими дорогие часы известных марок, составляет примерно 1 миллиард долларов США в год.

Космические часы

Часы Omega-Speedmaster, используемые американцами в космосе

Космонавт с часами Timex-Datalink

Нулевая гравитация окружающей среды и другие экстремальные условия, с которыми сталкиваются астронавты в космосе, требуют использования специально проверенных часов.

Первые в истории часы, отправленные в космос, это российские часы «Победа» с Петродворцового часового завода. Они были отправлены одним орбитальным рейсом на космическом корабле «Спутник-4» 9 марта 1961 года. Часы без разрешения были прикреплены к запястью Чернучки, собаки, которая успешно совершила то же путешествие, что и Юрий Гагарин, с точно такой же ракетой и оборудованием, всего за месяц до полета Гагарина.

12 апреля 1961 года Юрий Гагарин носил штурманские наручные часы во время своего исторического первого полета в космос. Штурманские часы были изготовлены на Первом московском заводе. С 1964 года часы Первого московского завода были отмечены торговой маркой «Полёт». В конце 1970-х годов «Полёт» запустил в космос новый хронометр, 3133. С ручным заводом (43 часа), это была модифицированная русская версия швейцарских часов Valjoux 7734 начала 1970-х годов. Полёт 3133 был доставлен в космос астронавтами из России, Франции, Германии и Украины.

С 1994 года фирма Fortis является эксклюзивным поставщиком часов для пилотируемых космических полетов, уполномоченных Федеральным космическим агентством России. Астронавты Китайского национального космического управления (CNSA) носят космические часы Fiyta. На выставке BaselWorld, 2008, фирма Seiko объявила о создании первых часов, спроектированных специально для использования в невесомости, Spring Drive Spacewalk. Часы Casio G-Shock DW-5600C и 5600E, DW 6900 и DW 5900 используются НАСА для своих полётов.

Различные модели Timex Datalink также использовались космонавтами.

Подводные часы

Водные часы Seiko

Переносные (портативные) часы могут быть изготовлены водостойкими. Эти часы иногда называют часами для дайвинга. Международная организация по стандартизации издала стандарт для таких часов (которая также запрещает термин «водонепроницаемый» для названия этих часов, которые теперь производятся в большинстве развитых стран).

Водонепроницаемость достигается благодаря прокладкам, которые образуют водонепроницаемое уплотнение, используемое в сочетании с герметиком, нанесенным на корпус, чтобы не допустить попадания воды. Материал корпуса также должен быть испытан, чтобы стать водонепроницаемым.

Ни один из тестов, определённых ISO 2281 для знака водостойкости, не подходит для квалификации часов для подводного плавания. Такие часы также могут быть предназначены для повседневной жизни и должны быть водонепроницаемыми во время таких упражнений, как плавание. Их можно носить в различных условиях температуры и давления, но ни при каких условиях они не предназначены для подводного плавания.

Стандарты для часов для дайвинга регулируются международным стандартом ISO 6425. Часы испытываются в статической или неподвижной воде под 125 % от номинального (водяного) давления. Тестирование водонепроницаемости принципиально отличается от часов для недолгого погружения, потому что все часы должны быть полностью протестированы. Наряду со стандартами водостойкости до уровня глубины не менее 100 метров ISO 6425 также предусматривает восемь минимальных требований к механическим дайверским часам для подводного плавания (кварцевые и цифровые часы предъявляют немного отличающиеся требования к читаемости). Для дайверских часов для погружения со смешанным газом должны быть выполнены два дополнительных требования.

Навигация

Существует традиционный метод, с помощью которого аналоговые часы можно использовать для поиска севера и юга. Солнце движется в небе в течение 24-часового периода, в то время как часовой стрелке 12-часового циферблата требуется двенадцать часов, чтобы совершить один оборот. В северном полушарии, если часы вращаются так, что часовая стрелка указывает на Солнце, точка на полпути между часовой стрелкой и 12 часами укажет на юг. Чтобы этот метод работал в южном полушарии, нужно сделать так, чтобы 12 указывало на Солнце; точка на полпути между часовой стрелкой и 12 часами будет указывать на север. В летнее время тот же метод можно использовать, используя 1 час вместо 12. Этот метод достаточно точен.

Литература

• Beckett, Edmund, A Rudimentary Treatise on Clocks, Watches and Bells, 1903, from Project Gutenberg
• Berner, G.A., Illustrated Professional Dictionary of Horology, Federation of the Swiss Watch Industry FH 1961—2012
• Daniels, George, Watchmaking, London: Philip Wilson Publishers, 1981 (reprinted 15 June 2011)
• De Carle, Donald, (Illustrations by E. A. Ayres), Practical Watch Repairing, 3rd edition, New York : Skyhorse Pub., 2008. ISBN 978-1-60239-357-8. Significant information on watches, their history, and inner workings.
• Denn, Mark, «The Tourbillon and How It Works», IEEE Control Systems Magazine, June 2010, IEEE Control Systems Society, DOI 10.1109/MCS.2010.936291.
• Grafton, Edward, Horology, a popular sketch of clock and watch making, London: Aylett and Jones, 1849

Ссылки

• American and Swiss Watchmaking in 1876 by Jacques David
• The Watch Factories of America Past and Present by Henry G. Abbott (1888)
• Federation of the Swiss Watch Industry FH
• UK patent GB218487, Improvements relating to wrist watches, 1923 patent resulting from John Harwood’s invention of a practical self-winding watch mechanism.