Matavimas ir kasdieninė veikla
Visi mes naudojame matavimą savo kasdieninėje veikloje. Arba naudojamės matavimų rezultatais:
laikas (kiek laiko reikia atlikti tam tikrą darbą? Kiek laiko reikia nuvažiuoti iš Kauno į Linkuvą? Kiek laiko man reikia, kad perskaityčiau jums šį pranešimą?)
Neatsilikti nuo laiko
Kiekvieną paros minutę kur nors pasaulyje yra ir vidurnaktis, ir vidurdienis, ir saulėlydis, ir saulėtekis.
Pasaulis suskirstytas į 24 laiko juostas. Žemėlapyje jas skiria geografinės ilgumos linijos. Atstumas tarp jų rodo, kiek žemė pasisuko per vieną valandą.
Skrendant į rytus, kiekvienoje laiko juostoje laikrodis pasukamas viena valanda į priekį. Skrendant į vakarus – viena valanda atgal.
Ties 180 laipsnių dienovidiniu yra datos keitimo linija. Kertant tarptautinę datos pasikeitimo liniją, keičiasi ne valanda, o diena. Einant į rytus, viena diena pridedama, į vakarus – atimama.
Laiko matavimas
Vienas iš paprastesnių, dažnai naudojamų laiko matavimo prietaisų, yra mechaninis sekundmatis (2.4 pav.). Juo galima matuoti laiko intervalus nuo kelių sekundžių iki 60 min. Tokiais sekundmačiais laikas išmatuojamas ne didesniu kaip 0,3 s tikslumu. Matavimo tikslumą lemia sekundmačio sistemingoji paklaida. Sekundmatis paleidžiamas ir stabdomas paspaudus galvutę A. Paspaudus galvutę B, rodyklės grįžta į pradinę padėtį.
Laiko matavimo būdai
Akmens amžiuje medžiotojai skaičiuodami laiką pasižymėdavo ant akmenų, kiek naktų jie toje vietoje miegojo.
Viduramžiais riterių turnyruose buvo vartojami smėlio laikrodžiai. Kovą užbaigdavo, kai visas smėlis subyrėdavo iš viršaus į apačią.
Žmonės vartojo saulės laikrodžius. Saulės metamas rodiklio šešėlis judėjo skaičių lenta, žymėdamas laiką.
Laiko matavimas (laikrodis)
a) Laikrodžio nustatymo mechanizmas turi būti korpuso, kuriame yra registracijos lapas, viduje; kiekvienas šio korpuso atidarymas turi būti automatiškai fiksuojamas registracijos lape.
b) Jeigu registracijos lapo sukimo pirmyn mechanizmą kontroliuoja laikrodis, tai laikas, per kurį šis iki galo prisuktas teisingai veikia, turi būti ne mažiau kaip 10 proc. ilgesnis už laiką, per kurį užpildomas maksimalus registracijos lapų, įdedamų į kontrolės prietaisą, skaičius.
Apskritai Saulės laikrodžius praeityje projektuodavo išsilavinę žmonės savo artimųjų ir pažįstamų džiaugsmui. Tai buvo savotiška intelektualinė pramoga. Laikrodžio skalės būdavo išpuošiamos herbais, linkėjimais, lotyniškais išminties posakiais, papildomomis skalėmis, skirtomis valandoms pagal senovinius laiko skaičiavimo būdus. Tai išskirtinės lietuviškosios gnomonikos ypatybės. Beje, Mėnulio skalės kitų kraštų šešėliniuose laikrodžiuose yra labai retas dalykas. Jas sudėtinga apskaičiuoti, tam reikia nemažai astronominių žinių. Europoje senoji gnomonika dabar prikeliama iš užmaršties. Saulės saulės laikrodžiai vėl puošia parkų alėjas, poilsiavietes. Puikiai jie dera ir prie moderniosios architektūros, suteikdami pastatams dvasingumo, susiedami jį su aplinka.
Laikrodžiai
Egiptiečiai dieną ir naktį suskirstė valandomis, kurias skalėje pažymėjo stebėdami ieties šešėlio judėjimą.
Nakčiai jie propildavo indą vandens. Valandas rodė padalos, žyminčios vandens ištekėjimą pro mažą skylutę.
Žmonėms buvo sunku susižinoti, kol visi suskaičiavo laiką skirtingai. Todėl laiko matavimus prireikė suvienodinti.
1581m. Italas Galilėjus, įsižiūrėjęs į siūbuojantį žibintą, pastebėjo, kad žibinto svyravimo trukmė nepriklauso nuo svyravimo dydžio.
Svarbiausia švytuoklės savybė buvo pritaikyta kuriant švytuoklinį laikrodį, kuris rodė laiką daug tiksliau. Nuo to laiko žmonės įprato naudotis laikrodžiais.
Senoviniai švytuokliniai laikrodžiai buvo išrasti Londone XVIIa. 8-ame dešimtmetyje. Laiką jie rodė 2 minučių tikslumu.
Nuo 1929 metų gaminami kvarciniai laikrodžiai per 3 metus klysta ne daugiau kaip 1 sekundę.
Dabartiniai laikrodžiai yra dar tikslesni. Mokslininkai sugebėjo sukurti tokį elektroninį laikrodį, kuris vienos sekundės tikslumu gali veikti net 1,7 milijono metų.
Pirmasis pasaulyje mechaninis laikrodis
Pirmąjį pasaulyje mechaninį laikrodį sukūrė budistų vienuolis Yi Ching 725 metais. Laikrodžio pagrindas buvo vertikalus vandens ratas, vietoj menčių pritvirtinti dubenėliai vandeniui. Ratas pasisukdavo, kai vienas dubenėlis prisipildydavo vandens. Dubenėlį laikantis virbas neišlaikydavo svorio, ratas per vieną atžymą pasislinkdavo pirmyn, tada jį vėl sulaikydavo virbas, kol kitas dubenėlis prisipildydavo vandens, ir t.t. Prie rato pritvirtinti strypai ir krumpliaračiai suko rodykles, kurios rodė laiką. Yi Chingo laikrodis beveik iš karto sugedo. Su Songo 1092 metais suręstas laikrodis su panašiu mechanizmu veikė beveik 50metų.