Бесплатная техническая библиотека

Морской хронометр. История изобретения и производства

Справочник / История техники, технологии, предметов вокруг нас

 Комментарии к статье

Хронометр - часы с особо точным ходом - (механические, либо кварцевые).

Морской хронометр

Впервые точный морской хронометр изобрел английский изобретатель, часовщик Гаррисон в 1731 г., в 1734 он довел его до практического применения. В своем изобретении он сумел скомпенсировать две основные погрешности хода хронометра - изменение механического момента на спусковой ход балансира по мере раскручивания заводной пружины и применил термокомпенсацию длины и упругости нити балансира от изменения внешней температуры с помощью биметаллических изгибающихся элементов.

К началу эпохи Великих географических открытий определение координат все еще оставалось недосягаемой мечтой штурманов.
Определение широты особой проблемы не представляло - она легко вычисляется с помощью измерения угла возвышения Полярной звезды над горизонтом. А вот долгота оставалась крепким орешком. Ошибка приводила к потере кораблей, людей и товаров.

Ведущие морские державы - Испания и Португалия, Голландия, Франция и Великобритания - учредили за решение проблемы серьезные премии. Со временем появились несколько астрономических методов - Вернера (метод лунных расстояний, 1514 год), Галилея (по положению спутников Юпитера, 1612), - но для их реализации требовались сложные астрономические инструменты и вычисления. Более простой способ (его приписывают Гемме Фризиусу) - сравнение локального времени с точным в референсной точке (порту) - требовал очень точных часов.

В 1714 году британский парламент учредил специальную премию за разработку метода определения долготы. Сумма была по тем временам фантастической - £10 000 при погрешности в 60 морских миль, £15 000 (40 миль) и £20 000 (30 миль). Для того чтобы определять долготу с такой точностью во время плавания в Вест-Индию, требовались часы со среднесуточным уходом не более 3 секунд (это при том, что часы в то время считались особо точными, если имели минутную стрелку).

В 1728 году в соревнование вступил плотник и часовщик-самоучка Джон Харрисон. Пару лет он изучал корабельную качку и к 1735 году закончил часы H1. Огромные и тяжелые (почти 40 кг) маятниковые часы со среднесуточным уходом в 8 секунд показали погрешность в 150 миль по долготе после плавания из Лондона в Лиссабон и обратно. Аналогичные результаты показала в 1741 году модель H2. В 1749 году увидела свет модель H3, где Харрисон применил биметаллическую пластину в маятнике для температурной компенсации и карданов подвес для компенсации качки.

Эти часы были более точными на море, чем любые другие на суше: среднесуточный уход составлял менее 2 секунд, и после 45 дней плавания точность определения долготы составила всего 10 миль. Однако парламент к тому времени изменил условия конкурса - теперь требовалась не только точность, но и компактность!

Харрисон не опустил рук и в 1760 году представил новую модель, H4, - уже не маятниковую, а с балансом. Часы имели диаметр 12 см и были проверены во время двух плаваний в Вест-Индию - в 1761 и 1764 годах, уход при этом составил 5 секунд за три месяца путешествия. Но и после этого парламент не торопился с выплатой денег. Дело в том, что в 1757 году британский морской офицер Джон Кэмпбелл разработал конструкцию секстанта - инструмента для измерения угловых расстояний между небесными телами.

Парламент надеялся, что с помощью таблиц Королевской обсерватории и метода Вернера долготу можно будет вычислить "бесплатно" (Кэмпбелл состоял на королевской военной службе, и премия ему не полагалась). Но часы Харрисона оказались удобнее, и в конце концов в марте 1776 года - к 83-му дню рождения - ему выплатили заслуженную премию.

За прошедшие века конструкция хронометра Гаррисона практически не изменилась (кроме технологии изготовления и материалов).

Автор: С.Апресов

 Рекомендуем интересные статьи раздела История техники, технологии, предметов вокруг нас:

▪ Микромеханика

▪ Двигатель газовый и бензиновый

▪ Консервы

Смотрите другие статьи раздела История техники, технологии, предметов вокруг нас.

Читайте и пишите полезные комментарии к этой статье.

<< Назад

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Экраны влияют на детей неравномерно в разном возрасте 01.08.2026

Планшеты и смартфоны давно стали привычной частью повседневной жизни даже самых маленьких детей. Родители часто используют гаджеты, чтобы успокоить малыша или занять его на время, однако ученые все чаще задаются вопросом, как экранное время сказывается на развитии мозга и будущей способности к обучению. Новое исследование показывает, что значение имеет не только продолжительность просмотра, но и возраст, в котором ребенок проводит время перед экраном. Ученые наблюдали детей от рождения до 8 лет. Оказалось, что больше всего экраны влияют на мозг в два периода - в раннем младенческом возрасте и перед поступлением в школу. У детей, много времени проводивших перед экранами в эти возрастные точки, в 9 лет были несколько хуже успехи в обучении, а в 10,5 лет хуже работала рабочая память - способность удерживать и обрабатывать информацию здесь и сейчас. Исследователи из Франции и Сингапура проанализировали данные 502 детей и выделили два ключевых этапа. У младенцев мозг развивается очень ...>>

Умные жилеты, спасающие от жары 01.08.2026

Летняя жара в больших городах все чаще становится серьезным испытанием для людей, работающих на открытом воздухе. Мусорщики, строители и другие специалисты вынуждены проводить часы под палящим солнцем, рискуя перегревом. Китайские инженеры предложили практичное решение - специальные охлаждающие жилеты, которые помогают снизить ощущаемую температуру примерно на 10 градусов. Пока мир страдает от сильной жары, китайские инженеры разработали "умные" жилеты с климат-контролем. Жилеты с кондиционированием почти не отличаются от обычной рабочей одежды. Главное отличие - в системе охлаждения. В городе Нанкин в жилет вмонтированы два вентилятора, работающих от портативных аккумуляторов. Одного заряда хватает на 3-4 часа непрерывной работы. В Чанчжоу решили разместить в карманах охлаждающие элементы с материалом, который при нагревании переходит из твердого состояния в жидкое, активно поглощая тепло. Это поддерживает комфортную температуру в течение 2,5-4 часов. Такие жилеты выглядят почти ...>>

Летающие ветротурбины 3 МВт вышли в серию 31.07.2026

Традиционные ветряные электростанции зависят от силы и стабильности ветра у поверхности земли, где воздушные потоки часто бывают слабыми и порывистыми. На больших высотах ветер обычно сильнее и постояннее, поэтому инженеры уже давно рассматривают возможность подъема турбин в воздух. Китайская компания сделала важный шаг в этом направлении, перейдя от испытаний к мелкосерийному производству. Компания Beijing Linyi Yunchuan Energy Technology запустила мелкосерийное производство летающей ветротурбины S2000, а в провинции Чжэцзян возводят отдельный завод по производству материалов для оболочки аппарата. У компании уже есть предварительные договоренности с прибрежными городами и горными регионами, которые рассматривают возможность использования этой технологии для удовлетворения собственных энергетических потребностей. Прототип, который полгода назад только что поднялся в небо над Сычуанем, теперь превращается в целую отрасль. Идея S2000 проста: вместо того чтобы устанавливать ветряну ...>>

Случайная новость из Архива Электрический контроль на страже урожая 18.02.2025 В органическом садоводстве борьба с сорняками всегда была непростой задачей, требующей значительных затрат ручного труда и зачастую не обеспечивающей желаемого результата. Однако, американские исследователи предлагают инновационное решение - электрический контроль сорняков (EWC), который может кардинально изменить ситуацию. Принцип действия EWC заключается в воздействии электрического тока на сорняки, вплоть до их корневой системы. Тепло, возникающее в результате электрического сопротивления, приводит к испарению клеточной жидкости и разрушению клеточных мембран, что в конечном итоге вызывает гибель растения. Хотя эта технология не нова, ее оптимальное применение до сих пор недостаточно изучено. Исследователи из Университета штата Орегон, Калифорнийского университета в Дэвисе и Корнельского университета проводят полевые испытания EWC в органических системах выращивания голубики и фруктовых садов, чтобы заполнить этот пробел в знаниях. Их цель - оптимизировать EWC и сделать его эффективным и экономически выгодным методом борьбы с сорняками. По мнению ученых, EWC может стать достойной альтернативой традиционным методам, таким как обработка почвы и использование пластиковой мульчи, которые имеют свои недостатки. Например, органическую мульчу необходимо обновлять каждые два-три года, а пластиковая мульча со временем изнашивается и теряет свою эффективность. Луиза Бачин, аспирантка кафедры садоводства Университета штата Орегон, отметила, что сочетание EWC с мульчированием приводит к увеличению размера кроны и побегов растений. Однако она также предупредила о потенциальной опасности использования EWC на сухих сорняках, что может привести к пожару, а также о риске расплавления пластиковой мульчи. Электрический контроль сорняков представляет собой перспективную технологию, которая может значительно облегчить борьбу с сорняками в органическом садоводстве. Дальнейшие исследования и оптимизация этого метода позволят сделать его доступным и эффективным для широкого круга производителей.

Другие интересные новости:

▪ Суперкомпьютер Aurora

▪ Свое и общее

▪ Joshua от VIA

▪ Самый маленький микроб

▪ Искусственный интеллект получил авторские права

Лента новостей науки и техники, новинок электроники

Интересные материалы Бесплатной технической библиотеки:

▪ раздел сайта Афоризмы знаменитых людей. Подборка статей

▪ статья Неисповедимы пути Господни. Крылатое выражение

▪ статья Где придумали очки с дужками? Подробный ответ

▪ статья Калопогон мукуновый. Легенды, выращивание, способы применения

▪ статья Тональный генератор для ЭМИ. Энциклопедия радиоэлектроники и электротехники

▪ статья Шарик и спички. Секрет фокуса

Оставьте свой комментарий к этой статье:

www.diagram.com.ua
2000-2026