Lịch sử đồng hồ cổ qua các giai đoạn

Lịch sử đồng hồ cổ qua các giai đoạn

Đồng hồ cổ là dụng cụ quen thuộc gắn liền với cuộc sống: Đồng gồ đeo tay, đồng hồ để bàn, đồng hồ treo tường, đồng hồ tháp chuông, đồng hồ bến tàu, bến xe, nhà ga …..

Ngày nay, có đồng hồ điện thoại di động, đồng hồ vô tuyến, đồng hò radio ….

Có bao giờ bạn đặt cho mình những câu hỏi:

  • Đồng hồ có từ bao giờ?
  • Ai phát minh ra đồng hồ?
  • Để có những đồng hồ tiện dụng như ngày nay, đồng hồ đã trải qua những giai đoạn lịch sử nào?

Mời anh em cùng Nhàkho.vn tìm hiểu lịch sử đồng hồ cổ qua bài viết dưới đây.

I. Khái niệm đồng hồ cổ:

“Đồng hồ” là thiết bị để đo và báo thời gian.

1. Đo thời gian

– Phương pháp cổ xưa đo thời gian bằng các vật liệu tiêu hao hoặc vật chuyển động ổn định theo thời gian: Nến chaý theo thời gian, nước chảy theo thời gian, bóng mặt trời theo thời gian ….

– Phương pháp đo thời gian chính xác nhất cho đến nay là hệ thống đếm dao động điều hoà. Tức là dao động lặp đi lặp lại với chu kỳ không đổi.

  • Đồng hồ cơ đếm chu kỳ của con lắc hoặc balance (sẽ nói ở phần sau).
  • Đồng hồ điện cổ xưa đếm chu kỳ dòng điện (Bản chất dòng điện là dao động điều hoà với tấn số 50Hz ở Việt Nam, một số quốc gia dùng tần số 60Hz).
  • Đồng hồ điện tử ngày nay QUARTZ dùng tinh thể thạch anh .
  • Đồng hồ nguyên tử đếm rung động của các electron trong nguyên tử khi chúng phát ra sóng vi ba. Cho đến nay, đây là loại đồng hồ có tính chính xác cao nhất, gần như Tuyệt đối.
  • Trong đồng hồ cơ trước năm 1657 có hệ thống các bánh xe và balance nhưng đó không phải là hệ dao động điều hoà. Kết quả là sai số lên đến hàng giờ mỗi ngày.

2. Báo thời gian

  • Bộ báo thời gian là các thiết bị Nghe nhìn để báo khoảng thời gian đã trôi qua.
  • Thiêt bị phổ biến ở nước ta như tiếng chuông nhà thờ, tiếng kẻng, tiếng trống canh, mặt số đồng hồ.
  • Ngày nay, có đồng hồ LED 7 bóng điện tử, đồng hồ vô tuyến, đồng hồ điện thoại…

II. Đồng hồ cổ qua các thời kỳ lịch sử

Trong bài viết này Nhàkho.vn xin phép tổng hợp một số đồng hồ cổ qua các thời kỳ. Chi tiết về sự phát triển và nguyên lý của từng loại nếu có nhiều anh chị em quan tâm, NhàKho.vn xin phép đi chi tiết từng loại ở loạt bài viết sau này.

1. Đồng hồ mặt trời:

a. Khái niệm và nguyên lý:

  • Mặt trời trên bầu trời di chuyển liên tục hàng ngày, phản ánh sự quay của Trái đất . Bóng đổ bởi các vật thể đứng yên di chuyển tương ứng, vì vậy vị trí của chúng có thể được sử dụng để chỉ ra thời gian trong ngày.
  • Người xưa vận dụng vị trí của bóng tạo ra dưới ánh nắng để chỉ ra thời gian trong ngày.
Một đồng hồ mặt trời đơn giản
  • Đồng hồ mặt trời đơn giản nhất bao gồm một tấm phẳng (mặt số ) và một kim để tạo ra bóng trên mặt số.

b. Lịch sử:

  • Theo các tài liệu nghiên cứu và khảo cổ,  đồng hồ mặt trời xuất hiện vào khoảng năm 1500 trước công nguyên) và được sử dụng bởi người Ai Cập cổ đại và Babylon.
  • Theo tìm hiểu của NhàKho.vn về bộ Kinh thánh Cựu ước, khoảng năm thứ 700 trước công nguyên Kinh thánh Cựu ước đã nhắc đến đồng hồ mặt trời được các nhà tiên tri đã ghi nhận, cụ thể:

+ Sách Ê-sai (Isaiah), chương 38 – câu số 8:

“Behold, I will bring the shadow on the sundial, which has gone down with the sun on the sundial of Ahaz, ten degrees backward.” So the sun returned ten degrees on the dial by which it had gone down.

Bản dịch tiếng Việt:
 “Kìa, Ta sẽ lấy đi cái bóng trên đồng hồ mặt trời, cái đã chiếu trên đồng hồ của Ahaz lùi lại 10 độ”. Vì vậy mặt trời lùi lại 10 độ trên mặt số mà nó đã chiếu xuống.

+ Sách Các Vua quyển thứ 2 (2 Kings) chương 20, câu 11:
So Isaiah the prophet cried out to the Lord, and He brought the shadow ten degrees backward, by which it had gone down on the sundial of Ahaz.

Bản dịch tiếng Việt:

Vì vậy, tiên tri Isaiah đã cầu Chúa, và Ngài đã đưa bóng tối lùi mười độ, qua đó, nó đã lui xuống trên đồng hồ mặt trời của Ahaz.

(Trích nguyên văn Kinh thánh Cựu ước bản tiếng Anh – International)

  • Như vậy, có thể thấy đồng hồ mặt trời đã được sử dụng trong cộng đồng Thiên Chúa giáo từ thời Cựu ước  và đã được nguồn tài liệu chính thống ghi lại.
  • Ghi chú:
    • Sách Cựu ước là phần đầu của Kinh Thánh Thiên Chúa giáo, được viết trước công nguyên hay trước khi Chúa Giê-su sinh ra.
    • Tiên tri bản chất là những nhà khoa học thời Cựu ước. Họ nghiên cứu xã hội, tướng số, thiên văn, quan sát trăng sao và vũ trụ để đưa ra những tiên đoán về mùa màng, dịch bệnh, xã hội, chiến tranh, tại họa ….

c. Ưu điểm và nhược điểm:

  • Đơn giản, dễ chế tạo.
  • Chỉ dùng được vào các ngày có nắng.
  • Phải liên tục điều chỉnh mặt số vì các mùa trong năm có ngày dài ngày ngắn khác nhau.
  • Quỹ đạo của Trái đất không hoàn toàn tròn và trục quay của nó không vuông góc với quỹ đạo của nó (Góc nghiêng 23.5 độ) . Do vậy góc nghiêng của kim và hướng đón bóng của măt số cũng phải thay đổi theo mùa và ngày trong năm.
  • Khó thống nhất được múi giờ do cùng 1 đồng hồ trong cùng thời điểm nhưng đặt ở các Kinh độ khác nhau sẽ có cách chỉ sai lệch khác nhau.

2. Đồng hồ nến:

a. Khái niệm và nguyên lý:

Cơ chế của đồng hồ dùng nến.

Đồng hồ nến là loại đồng hồ dùng những cây nến đốt. Dựa vào chiều dài cây nến đã đốt cháy để đo thời gian.

b. Lịch sử:

  • Không chắc đồng hồ nến có từ bao giờ, theo tham khảo một số tài liệu của Trung Quốc có nhắc đến loại đồng hồ này từ khoảng thế kỳ thứ 6.

     

    Đồng hồ nến của Đức
  • Đồng hồ nến cũng được sử dụng rộng rãi ở Anh Quốc và Nhật Bản cho đến thế kỷ thứ 10.

c. Ưu nhược điểm:

– Ưu điểm:

  • Giá thành không cao, có thể dùng thắp sáng và xem giờ vào ban đêm hoặc những ngày không nắng mà đồng hồ mặt trời không hoạt động được.

– Nhược điểm :

  • Tiêu tốn nhiên liệu.
  • Tốc độ cháy phụ thuộc nhiều vào gió và chất lượng nến.

3. Đồng hồ hương (Nhang)

  • Tương tự đồng hồ nến nhưng ở đây vật liệu cháy được thay bằng que hương.
  • Đồng hồ hương xuất hiện ở Trung Quốc khoảng thế kỷ thứ 6, phổ biển và thịnh hành vào thời nhà Tống (960-1279) và lan sang các nước Đông Á như Nhật Bản, Hàn Quốc.
  • Tuy đồng hồ hương được phát hiện sớm nhất và sử dụng phổ biến tại Trung Quốc nhưng có nhiều nguồn tài liệu cho rằng đồng hồ hương du nhập từ Ấn Độ vào Trung Quốc qua các tập tục tôn giáo. Tuy nhiên chưa được kiểm chứng.
Đồng hồ nến cổ đại của Trung Quốc có cơ chế “Đổ chuông”
  • Thời Trung Quốc cổ đại người ta biết phối hợp cac quả nặng buộc vào đầu dây, đầu còn lại gắn vào thân que hương ở các mốc thời gian. Khi cháy đến sợi dây, quả nặng rơi xuống một thau đồng lớn phía dưới phát ra tiếng kêu “Bong” để đánh dấu một khoảng thời gian.
  • Như vậy chiếc đồng hồ xưa cũng có khả năng điểm chuông. Oách ngang tầm với loại đồng hồ 2 lỗ ngày nay

– Ưu điểm:

  • Đồng hồ hương có thể cháy được lâu hơn đồng hồ nến (Có những loại được thiết kế ra hoạt động được cả tháng).