Izum mehaničkih satova pripisuje se raznim pojedincima. Konkretno, monah i matematičar Herbert od Aurillaka (930-1003) naziva se izumiteljem sata, koji je uveo arapske brojeve i računanje abakusa u Evropi. U romanu M. Bulgakova "Majstor i Margarita" Woland ga naziva "čuvenim čarobnjakom". I tako je bilo. Herbert (kasnije papa Sylvester TT) znao je više od svojih savremenika, dakle, bio je čarobnjak, zbog čega je očigledno bio otrovan. Najvjerovatnije mu je sat bio vodeni sat. Tokom svojih putovanja u Španiju, Herbert je mogao da se upozna sa principom rada i dizajnom raznih arapskih astronomskih instrumenata i, pre svega, vodenih satova. Sasvim je sigurno da je u VI st. Arapi su svoje satove opremili vještim mehanizmom, uz pomoć kojeg se svakog sata na brojčaniku pojavljivala lutka. Ali vodeni sat nikada nije pokazivao tačno vrijeme. Herbert je bio autor sunčanog sata napravljenog 996. godine za grad Magdeburg. Međutim, ni jedan kasniji izvor ne spominje da je iko počeo razvijati Herbertove ideje nakon njegove smrti.

Drugi pojedinci se također nazivaju izumiteljima mehaničkih satova. U svakom slučaju, dizajn prvih toranjskih satova bio je drugačiji. Vremenom su satovi postali složeniji. Može se smatrati da su izum i proizvodnja satova na određeni način doprinijeli razvoju mehanike. Očigledno je, na primjer, da su zupčanici postali toliko rašireni u tehnologiji uglavnom zahvaljujući izumu satova. Proizvodnja satova, čak i velikih i nesavršenih kao prvi primjerci, zahtijevala je mnogo veću preciznost izrade od svih prethodnih strojeva. Kažu da je moderno mašinstvo zamisao „brka” finog zanatskog umeća časovničara sa teškom inženjerskom tehnologijom koju koriste graditelji vodenih mlinova i drugih moćnih motora.

Kinezi su od početka naše ere imali satove (ili radne astronomske modele) koje je pokretao vodeni točak. Neki od njih, nastali između 1088. i 1092. godine, imali su neku vrstu uređaja za oslobađanje koji je odlagao rotaciju točka dok se svaka kanta ne napuni do vrha, a zatim mu omogućavao da se okrene pod određenim uglom. Međutim, ovaj uređaj nije bio pravo spuštanje, jer je rotacija kotača bila određena uglavnom protokom vode. Bio je sasvim drugačiji od ravnoteže i vretena evropskih satova iz 14. veka. Nema pouzdanih dokaza da su kineski izumi uticali na razvoj satova u Evropi, iako takva mogućnost nije isključena.

U Evropi je Villard de Goncourt opisao (oko 1250.) napravu za grubo oslobađanje koja je omogućavala anđelovoj fšurki da uvijek uperi ruku prema suncu. Ali ovo opet ima malo sličnosti sa vretenastim izlazom.

Ujednačenost pomeranja mehaničkog sata pokretanog visećom težinom zavisi od escapement-a („čuvara“), koji u određenim intervalima prekida kretanje satnog mehanizma. Poreklo ovog uređaja je još mutnije nego kod velike većine srednjovekovnih izuma.

Moderni mehanički satovi koriste opružni motor. U drevnim satovima, motor je bio uteg. A sada još ima dovoljno takvih sati. Mnogi smatraju da je bunar sa kapijom prototip prvog sata. Kapija je osovina na koju je namotano uže: jedan kraj užeta je pričvršćen za kapiju, a kanta je vezana za drugi. Okretanjem ručke podižete kantu s vodom. Ali čim pustite kantu koju ste jedva podigli, ona će poletjeti glavom dolje, odmotavajući uže i uzrokujući da se kapija i ručka rotiraju vrtoglavom brzinom. Moguće je da je bunar sa ogrlicom poslužio kao model izumitelju sata sa utegom. Kanta podsjeća na uteg, a rotirajuća ručka podsjeća na strelicu.

Da bi se osiguralo ravnomjerno kretanje igle, izumljen je uređaj - regulator. Takav regulator se nalazi u svim mehaničkim satovima: i satovima sa utezima i satovima sa oprugama.

Težina, kada se spusti, uzrokuje rotaciju ne samo osovine, već i zupčanika spojenog na njega. Da bi se usporila rotacija ovog točka, pored njega se nalazi os sa dve oštrice. Jedna lopatica se u nekom trenutku zakači između dva zuba točka. Zub koji lopatica sprečava da prođe gura ga napred. To uzrokuje da se osovina okrene za pola okreta, a donja oštrica se zaglavi između druga dva zuba. A kako točku nije bilo tako lako rotirati okretnu ploču, na gornjem kraju osovine je postavljena greda s dva utega. Prisiljavanjem utega da rotira okretnu ploču, pa čak i gredu sa utezima, možete osigurati njeno sporo i ravnomjerno spuštanje (s malim poguranjima).

Prvi satovi, u poređenju sa modernim, bili su vrlo jednostavno i grubo napravljeni, pa stoga nisu baš precizno pokazivali vreme. Imali su samo jednu kazaljku - kazaljku sata. Morali su se namotavati nekoliko puta dnevno, tako da je časovničar morao da živi u sahat kuli kako bi nadgledao mehanizam. Brojevi na brojčaniku su pokazivali od 1 do 24, a ne kao sada - do 12. Otkucavali su jedan sat nakon zalaska sunca, a 24 na zalasku sutradan. Nekada se početkom dana smatralo ne ponoć, kao sada, već vrijeme zalaska sunca. Kasnije su počeli označavati brojčanik, ponavljajući brojeve od 1 do 12 dvaput - za noć i za dan. Ali nakon nekog vremena počeli su da prave satove sa sada već poznatim brojanjem.

Prema nekim dokumentima, satovi su se pojavili u Engleskoj oko 1286. godine, u Francuskoj - oko 1300. godine, u Italiji - oko 1335. godine. Poznato je da su mehanički satovi prvi put zabeleženi u dokumentima 1320. godine. Međutim, ovi prvi satovi nama poznati, inače , savremenici Dantea Aligijerija (sat-kula se spominje u Božanstvenoj komediji) već su predstavljali primer visoke veštine: prilično složen mehanizam reprodukovao je kretanje planeta i Meseca. Prema Landsu, mehanički sat je rođen oko 1250. godine. Otprilike u to vrijeme datira prvo spominjanje profesije časovničara, a u evidenciji crkvenih troškova pojavljuje se stavka koja predviđa plaćanje majstoru koji je popravljao sat na tornju. . U početku je njihova uloga bila ograničena na pozivanje ljudi na molitvu svojim štrajkovima (kakvi su ovo sati bez štrajka?). Pojava mehaničkih satova izazvala je velike promjene u životima ljudi.

Građani su svoj dan u Parizu podijelili crkvenim zvonima. Obućari, tapetari, suknare i draperije završili su svoj posao na prvi udar Večernje. Pekari su pekli hleb do Jutrenja. Stolari su završili svoj posao prvim udarcem na veliko zvono crkve Notre Dame. U osam sati uveče ljeti i u sedam sati zimi zvona su oglašavala signal: ugasite svjetla. I svi su žurno ugasili lampe i svijeće i otišli u krevet.

Satovi, o kojima su do nas dolazile samo posredne informacije, bili su priznata remek-djela, na ponos crkava i manastira. Tako je satni mehanizam katedrale Salisbury, izgrađen 1386. godine, preživio do danas. Sastoji se od dvije serije kotača koje pokreću tegovi: jedan za označavanje vremena, drugi za udaranje. Najstariji dokumenti o mehaničkim satovima, koji sadrže opis i crtež, objavljeni su u jedanaest različitih rukopisa, od kojih jedan pripada tvorcu sata, profesoru astronomije i medicine Giovanniju de Dondiju iz Padove. Izgradnju sata završio je 1364. godine nakon 16 godina rada.

Jedan od prvih toranjskih satova koji se pojavio bio je u Engleskoj (1286). Kralj Edvard Prvi naredio je da se veliki sat postavi na Westminster Tower u Londonu, iznad zgrade parlamenta. Ovo je visoka četvorougaona kula sa šiljatom kupolom, koja se uzdiže iznad svih okolnih građevina, poput diva iznad patuljaka. Tri stotine šezdeset stepenica vodi do Velikog Toma - tako su Britanci nazvali svoj prvi sat. Četiri veka zaredom, Veliki Tom je neumorno otkucavao sat. U maglovitim londonskim danima, stari toranj, poput svjetionika usred mora, slao je svoje tupe signale alarma na sve strane. Tada je mjesto Velikog Toma zauzeo drugi sat - Big Ben.

Ubrzo su se kule-satovi pojavili i u drugim evropskim gradovima. Karlo Peti, kralj Francuske, naredio je časovničaru Henriju de Viku iz Burgundije, koji je dobio zadatak da postavi sat na toranj kraljevske palate u Parizu. Majstor je osam godina radio na izradi sata. Za to što je tada pazio na sat dobio je platu - šest sousa dnevno - i dodijeljena mu je soba u istoj kuli u kojoj se nalazio sat.

Nekoliko godina kasnije, drugi majstor, Francuz Jean Juvans, sagradio je sat za jedan od kraljevskih dvoraca. Na njima je natpis: „Karlo Peti, kralj Francuske, postavio me je uz pomoć Jean Jouvansa u ljeto hiljadu trista osamdesetog i Heinrich de Vic.” imena su došla do nas.

Džepni sat

Oko 1500. konačno su se pojavili džepni satovi. Izmislio ih je časovničar iz njemačkog grada Nirnberga Peter Genlsen. Kažu da je još kao dječak sve iznenadio svojim sposobnostima. Zaista, zadatak je bio moguć samo za vrlo sposobnu osobu.

Najveća poteškoća je bila zamijeniti utege nekim drugim motorom. Peter Henlein je prilagodio oprugu za tu svrhu. U dubini mehanizma džepnog sata nalazi se okrugla ravna kutija od mesinga. Ovo je „bubanj“, kućica u kojoj je smešten motor sata, opruga. Jedan kraj opruge - unutrašnji - je nepomičan; pričvršćen je za osovinu na kojoj se nalazi bubanj. Drugi - vanjski - pričvršćen je na zid bubnja. Da biste namotali sat, morate rotirati bubanj i time zategnuti oprugu. Čim smo prepustili oprugu sama sebi, ona počinje da se otvara, njen spoljni vrh se vraća na prvobitno mesto, a sa njim bubanj pravi isti broj obrtaja unazad kao što je prethodno napravio napred. Nekoliko zupčanika prenosi rotaciju bubnja na kazaljke - baš kao u satu s utegom. Kako bi usporio odmotavanje opruge, Peter Henlein je koristio približno isti mehanizam kao što se koristio u velikim satovima.

Postojala je samo jedna strela. Nije bilo stakla za sat. Iznad svakog broja nalazi se mala izbočina kako biste u mraku mogli saznati koliko je sati. Iz tog razloga su bili potrebni i čunjevi. U stara vremena, smatralo se vrlo nepristojnim gledati na sat dok ste u posjeti. Ako pogledate na sat, vlasnici mogu pomisliti da ste umorni od njega. Stoga, kada je gost krenuo da ode, stavio je ruku u džep kamisola i tiho opipao strijelu i kvrgu u kojoj je stajala. Prvi džepni satovi nisu imali staklo. Pojavio se tek početkom 17. veka. U početku je glava sata služila samo za vješanje, a sat se navijao ne glavom, već ključem.

Prvi džepni satovi zvali su se nirnberška jaja, iako u stvari nisu bila u obliku jajeta, već kao okrugla kutija. Ali vrlo brzo su satovi počeli dobivati ​​široku paletu oblika. Bilo je tu i zvijezda, i leptira, i knjiga, i srca, i ljiljana, i žira, i krstova, i smrtnih glava. Ovi satovi su često bili ukrašeni minijaturnim slikama, emajlom i dragim kamenjem. Bilo je šteta sakriti tako lijepe igračke u džepu, pa su se počele nositi oko vrata, na grudima, pa čak i na stomaku. Neki kindiji su nosili dva sata - zlatni i srebrni, kako bi svi mogli vidjeti koliko su bogati. Nošenje sata u džepu smatralo se nepristojnim.

Časovnici su svoj posao obavljali tako majstorski i vješto da su uspjeli napraviti vrlo male satove koji su se nosili kao minđuše ili umjesto kamena u prstenu. Danska kraljica, koja se udala za engleskog kralja Džejmsa Prvog, imala je prsten sa satom ugrađenim u njega. Ovaj sat je udarao vrijeme, ali ne uz pomoć zvona, već malim čekićem koji je tiho udarao po prstu. Nevjerovatno je kako su se divne stvari izlegle iz grubih nirnberških jaja! Koliko je umjetnosti bilo potrebno da se napravi takav prsten! Uostalom, tada se sav posao obavljao ručno.

Sada kada se satovi prave mašinski, majstori moraju samo da sastave pojedinačne delove napravljene mašinama. Na raspolaganju imaju sve vrste strugova, mašina za sečenje zupčanika itd. Nije ni čudo što su satovi sada jeftini i dostupni svima. Ali prije 400-500 godina, pravljenje satova koji su bili manje-više dobri nije bilo lako, a satovi su bili veoma skupi.

Džepni satovi sa štrajkovima nisu uvijek bili zgodni. Udarali su svakih pola sata, a njihova zvonjava je, kažu, ometala razgovor. Moguće je da su zbog toga izašli iz upotrebe. Kasnije su dva engleska časovničara uspjela napraviti sat koji je otkucavao tek kada je krunica bila pritisnuta.

Posebno su cijenjeni bili “satovi za probe” slavnog Bregueta (Abraham Louis Breguet), porijeklom iz Švicarske. Kada pritisnete glavu, čuje se neobično melodičan zvuk. Mali čekići prvo udaraju sate, zatim četvrtine i na kraju minute. Nehotice ti se počinje činiti da ova tiha, tužna zvonjava dopire odnekud iz druge zemlje, sa zvonika grada iz bajke, od kojeg te dijeli samo zlatni poklopac sata.

Louis Breguet (ponekad se piše Breguet) (1747-1823), jedan od predstavnika slavne francuske porodice, bio je izvanredan časovničar. Zbog svoje vještine i velikih zasluga u poboljšanju mehanizama za satove, izabran je za člana Pariške akademije nauka. Breguet je stvorio najbolje hronometre svog vremena i niz preciznih fizičkih instrumenata. Njegovo radno vrijeme opisuje A.S. Puškin u "Evgeniju Onjeginu"

Moderan mehanizam za namotavanje satova i pomicanje kazaljki izmislio je tek 1835. pariski časovničar Raymond Berto.

Glavni moskovski sat

Stara Moskva je imala i svog Velikog Tom - sat na Spaskoj kuli u Kremlju. Prvi moskovski sat izradio je monah Lazar Serbin 1404. godine po nalogu kneza Vladimira Dmitrijeviča, sina Dmitrija Donskog. Ovaj monah je u Moskvu stigao sa Atosa, gde je postojalo nekoliko pravoslavnih manastira koji su širili vizantijsku kulturu među Slovenima. Sat je postavljen na jednoj od kula belokamenog Kremlja, nedaleko od mesta gde se sada nalazi Blagoveštenska katedrala. Oni su raspoređeni na poseban način. Obično se kazaljka sata okreće, ali brojčanik ostaje nepomičan. Ovdje je bilo obrnuto: brojčanik se okrenuo, ali kazaljka je ostala nepomična. A kazaljka je bila neobična: u obliku malog sunca sa zracima, koje je bilo postavljeno na zid iznad brojčanika. Uz sve to, brojčanik je pokazivao ne dvanaest sati, kao i obično, već sedamnaest. Kako su Moskovljani računali vrijeme koristeći tako čudne satove?

Odgovor na ovo nalazimo u bilješkama putnika. Evo šta putnik Meyerberg piše o satu na Spaskoj kuli:

“Oni pokazuju sate dana od izlaska do zalaska sunca... Rusi dijele dan na dvadeset četiri sata, ali sate računaju po prisustvu ili odsustvu sunca, tako da kada izađe, sat otkuca jedan, zatim nastavlja da udara do zalaska sunca. Nakon toga počinju da broje od prvog sata noći do početka dana... Kada su dani najduži, sat pokazuje i otkucava do sedamnaest, a onda noć traje sedam sati.”

Kako je tada bilo teško računati vrijeme! Nije ni čudo što je sat zahtijevao stalni nadzor. Kada je časovničar koji je živeo u kuli bio pripit, sat je pokazivao pogrešno vreme, zbunjujući trgovce u trgovačkim arkadama i službenike u administrativnim kancelarijama. Noću, kada je otkucao sat na Spaskoj kuli, počelo je kucanje i zvonjenje po cijelom gradu.

„Na svakoj ulici“, kaže Meyerberg, „postavljeni su čuvari, koji svake noći, prepoznajući vrijeme po otkucavanju sata, kucaju isti broj puta po olucima ili daskama, kako bi to kucanje pustila nitkove teturajući noću znaju za njihovu budnost.”

Sat Lazara Serbina dugo je bio jedini ne samo u Moskvi, već i širom Rusije. 1435. godine pojavio se sat u Velikom Novgorodu. Nešto kasnije, 1476. godine, postavljen je sat u manastiru Svyatogorsk u gradu Pskovu. Najstariji sat koji je došao do nas - sat Soloveckog manastira - napravio je 1539. godine novgorodski majstor Semjon Časovik. Mehanizam koji je napravio Semjon Časovik bio je gvožđe i kovan.

Sat je postavljen na Spasku kulu (bivša Frolovskaja) 1625. godine, kada ju je engleski majstor Kristofer Golovej sagradio sa šatorom, u kantu/tri od kojih je bio satni mehanizam. U radu su učestvovali i ruski zanatlije: pomeranski seljaci Ždan, njegov sin Šumilo Ždanov i unuk Aleksej Šumilov.

Godine 1702. Petar I je kupio tri kula sata od Holandije, od kojih je jedan isporučen u Moskvu. Godine 1706. postavljeni su na Spasskoj kuli i uvedeni u upotrebu od strane kovača Nikifora Jakovljeva. Sat je imao 12-satni brojčanik. U početku su zvončići svirali melodiju himne „Kako slavno...“. Od 1706. do 1815. ovaj sat su više puta popravljali ruski majstori Semjon Ivanov, Jakov Lebedev i drugi.

Godine 1851-1852 Dotrajali mehanizam je demontiran, a kompanija braće Butenop na njegovo mjesto postavila je novi sat. Pojavila su se četiri brojčanika i minutne kazaljke, a mehanizam je počeo da ima četiri osovine za navijanje. Sat radi bezbedno skoro vek i po i nastavlja da meri moskovsko vreme. Prečnik brojčanika je 6,2 m, dužina kazaljki za minute je 3,27 m, kazaljke za satove su 2,97 m 33 zvona, sada ih ima 10.

Kremljska zvona prvi put su se oglasila u etru 20. februara 1926. Pre toga, skoro dve godine, na radiju su se oglasila zvona sa satom sa tornja Vestminsterske opatije u Londonu.

I. P. Kulibin i njegov sat

Briljantni ruski izumitelj i dizajner Ivan Petrovič Kulibin (1735-1818) napravio je sat u obliku guščjeg jajeta koji je otkucavao sate, polovine i četvrtine. Svaki sat, vrata su se otvarala usred jajeta. U dubini su se pojavile male figure. Nakon nastupa zasvirala su zvona i vrata su se zatvorila.

Ivan Petrovič Kulibin imao je mnogo divnih izuma. Gomile ljudi hrlile su u vrt Tauride u Sankt Peterburgu da pogledaju izloženu veliku maketu Kulibinovog jednolučnog mosta, koji je trebao da spoji obje obale Neve jednim ogromnim lukom. A Kulibin semaforski telegraf bio je, uz telegraf Francuza Chappea, jedan od najuspješnijih pokušaja izgradnje, kako su tada govorili, „mašine za upozorenje dugog dometa“.

Njegov „brod-mašina“, koji se kretao protiv struje pod uticajem same struje, sjajno je prošao test i na Nevi i na Volgi. Skif sa dva veslača jedva je pratio „brod s motorom“, koji je prevozio teret od četiri hiljade funti.

Jedina stvar koju je Kulibin uspio postići u cijelom svom dugom životu je nekoliko igračaka, plus zrcalni fenjeri za kočije i uređaj za otvaranje prozora u hodnicima palače.

Da je Kulibin rođen negdje u Americi ili Engleskoj, sada bi bio poznat širom svijeta kao Fulypon i Arkwright. Ali Kulibin je rođen i odrastao pod kmetstvom.

Klatno i sat

Galileju Galileju (1564-1642) se činilo da se ljuljanje lampe u katedrali nastavlja uvek isto vreme. Postepeno su ljuljanja postajala sve manja i manja dok se lampe potpuno nisu smirile, ali čak i sa manjim zamahom vrijeme ljuljanja je bilo isto. Vrijeme je određivao otkucajima pulsa. Galileo je kasnije testirao svoje zapažanje. Primijetio je da se sva klatna - utezi na žici - ljuljaju u isto vrijeme ako je dužina žice ista. Što je nit kraća, svaki zamah je kraće trajao. Možete napraviti takvo klatno, čiji će svaki zamah - udesno i ulijevo - trajati tačno sekundu. Da biste to učinili, konac bi trebao biti dugačak oko metar. Kao rezultat ovih zapažanja (1583-1595), Galileo je zaključio da se mogu napraviti precizni satovi. Bilo bi potrebno prilagoditi klatno satu, kako bi se osiguralo da klatno reguliše sat. Međutim, ni Galileo ni njegov najstariji sin nisu uspjeli napraviti takav sat.

Ovaj problem je 1656. godine riješio još jedan poznati holandski naučnik, Christian Huygens (1629-1695), mehaničar, fizičar i matematičar. Informacije o radu Galilea i njegovog sina najvjerovatnije je dobio od svog oca Konstantina Hajgensa, koji je bio holandski ambasador u Francuskoj. U isto vrijeme, Galileov sin je bio u Parizu.

Izrada zidnog sata sa klatnom nije nimalo teška. Tijelo sadrži uteg i bubanj na koji je namotano uže. Zupčanik se okreće zajedno sa bubnjem. Ovaj prvi točak rotira mali zupčanik, a sa njim i satni točak, koji se nalazi na istoj osi. Ovaj točak se naziva satni točak jer je na njega pričvršćena kazaljka za sat. Satni točak okreće drugi stepen prenosa, a sa njim i točak za kretanje. Ovaj uređaj je bio poznat i prije Galilea i Huygensa. Razlika je u tome što nema spinera i balansera, već postoji još jedan uređaj koji drži točak za trčanje i sprečava prebrzo spuštanje težine. Na vrhu iznad kotača za trčanje nalazi se zakrivljena ploča koja podsjeća na sidro. To se zove sidro. Sidro se stalno njiše zajedno s klatnom, koje je okačeno iza mehanizma. Pretpostavimo da je lijeva kuka sidra zaglavljena između zubaca kotača. Prestaće na trenutak. Ali sada će težina obaviti svoj posao i natjerati točak za trčanje da odgurne udicu koja ga ometa. Od ovog guranja, kuka će se podići i promašiti jedan zub točka. Ali od istog guranja, klatno će se zaljuljati ulijevo, a desna kuka sidra će se spustiti i ponovo zaustaviti točak.

Mehanički satovi

Mehanički džepni sat

Kasnije su se pojavili džepni satovi koje je 1675. godine patentirao H. Huygens), a zatim - mnogo kasnije - ručni satovi. U početku su ručni satovi bili samo za žene, nakit bogato ukrašen dragim kamenjem, a karakterizirala ga je niska preciznost. Nijedan čovjek koji poštuje sebe ne bi stavio sat na ruku. Ali ratovi su promijenili poredak stvari i 1880. godine kompanija Girard-Perregaux započela je masovnu proizvodnju ručnih satova za vojsku.

Mehanički dizajn sata

Mehanički sat se sastoji od nekoliko glavnih dijelova:

1. Izvor energije je namotana opruga ili podignuta težina.
2. Escapement je uređaj koji pretvara kontinuirano rotacijsko kretanje u oscilatorno ili povratno kretanje. Izlaz određuje tačnost sata.
3. Oscilatorni sistem je klatno ili balansna greda (ravnoteža).
4. Mehanizam za namotavanje i pomicanje kazaljki je remontoire.
5. Sistem zupčanika koji povezuje oprugu i okidač je angrenaž.
6. Brojčanik sa strelicama.

Klatno

Istorijski gledano, prvi oscilatorni sistem je bilo klatno. Kao što je poznato, uz istu amplitudu i konstantno ubrzanje slobodnog pada, frekvencija oscilacije klatna je konstantna.

Mehanizam klatna uključuje:

• Pendulum;
• Sidro spojeno na klatno;
• Točak sa čegrtaljkom.

Preciznost hoda se podešava promjenom dužine klatna.

Klasični mehanizam klatna ima tri nedostatka. Prvo, frekvencija oscilovanja klatna zavisi od amplitude oscilacija (Huygens je prevazišao ovaj nedostatak tako što je klatno oscilirao duž cikloide, a ne duž luka kružnice). Drugo, satovi sa klatnom moraju biti nepomični; Ne mogu se koristiti na vozilima u pokretu. Treće, frekvencija zavisi od ubrzanja gravitacije, tako da će sat kalibriran na jednoj geografskoj širini zaostajati na nižim širinama i napredovati na višim širinama.

Balans

Balans mehanizam ručnog sata

Faze mjeseca

Samonavijanje pozitivno utiče na tačnost (opruga je stalno u gotovo namotanom stanju). Kod vodootpornih satova, niti koji zatežu krunicu se sporije troše.

Automatski satovi su deblji i teži od ručnih satova. Ženski kalibri na samonavijanje prilično su hiroviti zbog minijaturne prirode njihovih dijelova. Automatsko navijanje je beskorisno za sjedeće ljude (na primjer, starije osobe ili uredske radnike), kao i za ljude koji nose satove samo s vremena na vrijeme. Međutim, ako postoji poseban uređaj za automatsko namotavanje satova koji se zove “winder”, sat se može stalno navijati. Namotači rade na električnu energiju u domaćinstvu (220v ili 110v) ili na punjive baterije.

Tourbillon

Tourbillon sat

Kod prvih mehaničkih satova, tačnost vremena mogla je zavisiti od položaja sata u prostoru i temperature okoline. Kako bi se smanjila ovisnost o temperaturi, počele su se koristiti posebne legure s niskim temperaturnim koeficijentima.

Indikator rezerve snage

Pokazuje koliko će još sati ili dana trajati proljeće.

Posebne vrste satova

Alarm

U trenutku koji korisnik odredi, daje zvučni signal. Vrijeme signala se postavlja pomoću dodatne strelice. Budilica obično zvoni 2 puta dnevno sa tradicionalnim brojčanikom podeljenim na 12 sati i 1 put sa retkim brojčanikom podeljenim na 24 sata

Hronometar

U početku se kronometar koristio na moru za određivanje geografske dužine. Danas se tako nazivaju posebno precizni mehanički satovi (prema sertifikaciji zvaničnog švajcarskog instituta za hronometriju, COSC - Controle Officiel Suisse de Chronometres). Sat dobija ovaj status pod uslovom da je u 5 različitih položaja i na temperaturama: +8, +23, +38 stepeni - radi sa tačnošću od -4/+6 sekundi dnevno. Zahtjevi za kvarcne mehanizme: ne više od 0,07 sekundi dnevno.

Štoperica

Sat koji se koristi za brojanje kratkih vremenskih perioda (na primjer, u sportu). Štoperica vam omogućava da pokrenete i zaustavite odbrojavanje vremena u bilo kom trenutku, kao i brzo resetovanje očitavanja na nulu. Za razliku od običnih satova, štoperice nisu dizajnirane da određuju trenutno vrijeme, već samo intervale, od trenutka do trenutka.

Hronograf

Hronograf je mehanički ili kvarcni sat koji je ujedno i štoperica.

Šahovski sat

Sat sa dva mehanizma koji služi za kontrolu vremena u šahu. Baš kao i štoperice, one su dizajnirane da mjere relativno vrijeme.

Laboratorijski sati

Tajmer dizajniran za hemičare, fotografe

Proizvođači satova

U književnosti

Junak dela Žila Verna „Put oko sveta za osamdeset dana“, Pasepartu, koristio je veoma stari džepni sat koji je nasledio od svog pradede, veoma visoke preciznosti, koji, po njegovim rečima, „ne greši ni za pet minuta godišnje!" Postoji sumnja da je deklarisana tačnost (+/- 5 minuta godišnje) zaista bila izvodljiva za tadašnje mehanizme, a, najverovatnije, takvi satovi su mašta autora.

Bilješke

vidi takođe

Linkovi

• Nijedan opis mehanizma sata nije potpun bez spominjanja sistema balansnih opruga.

Svi znamo da mehanički zidni i ručni satovi imaju drevnu istoriju. I ako danas svaka peta osoba može vidjeti ženske ili muške ručne satove sa mehanikom, prije nekoliko stoljeća to je mogao biti samo san. Kako i kada su izumljeni prvi mehanički satovi i dalje se žestoko raspravlja. Većina naučnika je sklona vjerovanju da upravo monah Herbert od Auvergnea, koji je živio u 10. vijeku i kasnije postao papa, poznat kao Silvester II, treba da se zahvali za "mehaniku". Istina, ništa se više ne zna o detaljima o satu koji je izmislio. Nisu naišli na podršku društva i bili su zaboravljeni.

Mehanički satovi počeli su se aktivno koristiti već u 13. vijeku u Engleskoj, a potom i u Parizu, gdje je Pierre Pinard kreirao prvi sat za Francuze. Međutim, Italijani su počeli da se „vežbaju“ u pravljenju satova tek u 14. veku. Prvi pomen satova tog vremena zabeležen je u Božanstvenoj komediji Dantea Aligijerija 1319. godine. Prvi „mehaničari“ nisu imali brojčanik, a ni vreme. moglo se saznati zvučnim signalima, objavljenim u određenim satima. Jednostavno rečeno, to je bilo zvono na koje se povremeno udaralo. U 14. veku satovi su počeli dobijati slike, na primer, pravili su figure životinja i ljudi koji su se kretali i udarali u zvono. U mnogim evropskim gradovima pojavljuju se upravo takvi luksuzni satovi, na primjer, u katedrali u Strazburu. U našu zemlju su došli 1374. godine.

Mnogi naučnici su počeli obraćati pažnju na izradu satova. Čak je i čuveni Leonardo da Vinči ostavio za sobom rukopise sa skicama satova sa klatnom Mnogi kraljevi su obraćali pažnju na sat. Tako je Karlo V bio pravi poznavalac časovničarstva 1404. godine u Rusiji su mehanički satovi postavljeni u Kremlju. Imali su jednu fiksnu kazaljku, oko koje se okretao brojčanik. Tada su se toranjski satovi pojavili u Nižnjem Novgorodu i Pskovu. Postepeno su se proširili širom Rusije i „naselili“ se u mnogim manastirima. Kućni satovi su u to vrijeme bili vrlo nespretni i nepristojni. U 15. vijeku, Italijani su uveli oprugu u satni mehanizam, što je omogućilo značajno smanjenje veličine. Masovna proizvodnja satova postala je moguća zahvaljujući mehaničaru iz Nirnberga Peteru Henleinu. Smatra se prvim autorom prijenosnih satova namijenjenih za individualnu upotrebu. Njegovi izumi bili su veoma traženi, a Nirnberg je ubrzo postao centar satova Evrope.

Sljedeća faza u životu mehaničkih satova je pronalazak klatna. Naučnici tvrde da je Galileo Galilei razvio prvi dizajn klatna. Godine 1658. svijet je vidio Huygensovu raspravu pod nazivom Sati. Ovaj rad je napravio pravu revoluciju. Zahvaljujući holandskom naučniku, satovi s klatnom postali su popularni i postepeno zamijenili svoje prethodne analoge. Neki modeli satova sa klatnom su preživjeli do danas. Mnogi ljudi ih čuvaju kao uspomene. U to vrijeme, satovi s klatnom ispunjavali su sve moderne zahtjeve i naučili ljude da cijene ovaj nevjerovatan uređaj.

Mehanički satovi su imali poseban utjecaj na ljude, naučivši ih da cijene vrijeme i da se prema njemu ponašaju na poseban način. Danas možete lako kupiti ručni sat sa mehanikom. Svake godine se pojavljuju novi muški i ženski ručni satovi s različitim funkcijama i mogućnostima, ubrzano se usavršavaju, pojavljuju se novi materijali i tehnologije. Ali sam mehanizam, izmišljen prije mnogo godina, ne gubi svoj značaj i vrijednost, pa se stoga ne može zaboraviti.

Mehanički satovi, po strukturi slični modernim, pojavili su se u 14. veku u Evropi. Ovo su satovi koji koriste izvor energije utega ili opruge, a koriste klatno ili regulator ravnoteže kao oscilirajući sistem. Postoji šest glavnih komponenti satnog mehanizma:
1) motor;
2) prenosni mehanizam od zupčanika;
3) regulator koji stvara ravnomerno kretanje;
4) razvodnik okidača;
5) mehanizam pokazivača;
6) mehanizam za pomeranje i navijanje sata.

Prvi mehanički satovi su se nazivali satovi na tornjevima i pokretani su silaznim utegom. Pogonski mehanizam je bio glatka drvena osovina sa užetom pričvršćenim za nju, kamen koji je služio kao uteg. Pod uticajem gravitacije utega, uže je počelo da se odmotava i okreće osovinu. Ako je ovo vratilo povezano preko međutočkova sa glavnim začepnim točkom spojenim sa strelicama pokazivača, onda će cijeli ovaj sistem nekako pokazati vrijeme. Problemi kod takvog mehanizma su ogromna težina i potreba da težina negdje padne i ne ravnomjerna, već ubrzana rotacija osovine. Da bi se zadovoljili svi potrebni uslovi, izgrađene su ogromne konstrukcije za rad mehanizma, obično u obliku tornja, čija visina nije bila manja od 10 metara, a težina je prirodno dostizala 200 kg dijelovi mehanizma bili su impresivne veličine. Suočeni s problemom neravnomjerne rotacije osovine, srednjovjekovni mehaničari su shvatili da kretanje sata ne može ovisiti samo o kretanju tereta.

Mehanizam se mora dopuniti uređajem koji bi kontrolirao kretanje cijelog mehanizma. Tako se pojavio uređaj koji je ograničavao rotaciju kotača, nazvan je "Bylyanets" - regulator.

Bilyanets je metalna šipka koja se nalazi paralelno s površinom začepnog točka. Dvije oštrice su pričvršćene za žučnu osu pod pravim uglom jedna prema drugoj. Dok se točak okreće, zub gura lopaticu dok ne sklizne i otpusti točak. U tom trenutku, druga oštrica na suprotnoj strani točka ulazi u udubljenje između zuba i ograničava njegovo kretanje. Dok radi, Biljanin se njiše. Svaki put kada se potpuno zamahne, začepni točak pomera jedan zub. Brzina zamaha bilijana je međusobno povezana sa brzinom zakretnog točka. Tegovi, obično u obliku loptica, okačeni su na štap bilijana. Podešavanjem veličine ovih utega i njihove udaljenosti od osovine, možete učiniti da se točak sa začepkom kreće različitim brzinama. Naravno, ovaj oscilatorni sistem je inferioran u mnogim aspektima od klatna, ali se može koristiti u satovima. Međutim, svaki regulator će se zaustaviti ako se njegove oscilacije ne održavaju stalno. Da bi sat radio, potrebno je da dio pogonske energije iz glavnog kotača stalno teče do klatna ili udarača. Ovaj zadatak se obavlja u satu pomoću uređaja koji se zove escapement distributor.

Razne vrste Biljana

Sklopka je najkompleksnija komponenta mehaničkog sata. Preko njega se vrši veza između regulatora i mehanizma prijenosa. S jedne strane, spuštanje prenosi udarce od motora do regulatora, koji su neophodni za održavanje oscilacija regulatora. S druge strane, on podređuje kretanje transmisionog mehanizma zakonima kretanja regulatora. Tačan pomak sata ovisi uglavnom o izlazu, čiji je dizajn zbunio izumitelje.

Prvi okidač bio je vretenasti mehanizam. Regulator brzine ovih satova bilo je takozvano vreteno, koje je klackalica s velikim teretom, postavljena na okomitu os i naizmjenično vođena udesno ili ulijevo. Inercija tereta imala je učinak kočenja na satni mehanizam, usporavajući rotaciju njegovih kotača. Preciznost takvih satova sa regulatorom vretena bila je niska, a dnevna greška je prelazila 60 minuta.

Budući da prvi satovi nisu imali poseban mehanizam za navijanje, priprema sata za rad zahtijevala je dosta truda. Nekoliko puta dnevno bilo je potrebno podići tešku težinu na veliku visinu i savladati ogroman otpor svih zupčanika mehanizma prijenosa. Stoga su već u drugoj polovini 14. stoljeća počeli pričvršćivati ​​glavni točak na način da kada se osovina okrene unazad (u suprotnom smjeru od kazaljke na satu), ostaje nepomična. Vremenom je dizajn mehaničkih satova postao složeniji. Broj točkova prenosnog mehanizma je povećan jer mehanizam je bio pod velikim opterećenjem i brzo se istrošio, a teret je vrlo brzo pao i morao se podizati nekoliko puta dnevno. Osim toga, za stvaranje velikih prijenosnih odnosa bili su potrebni kotači prevelikog promjera, što je povećalo dimenzije sata. Stoga su se počeli uvoditi dodatni srednji kotači, čiji je zadatak bio nesmetano povećanje omjera prijenosa.

Toranjski satni mehanizmi

Toranjski sat je bio hirovit mehanizam i zahtijevao je stalno praćenje (zbog sile trenja mu je bilo potrebno stalno podmazivanje) i sudjelovanje osoblja za održavanje (podizanje tereta). Uprkos velikoj dnevnoj grešci, ovi satovi su dugo vremena ostali najprecizniji i najrasprostranjeniji instrument za merenje vremena. Mehanizam sata postao je složeniji, a sa satom su se počeli povezivati ​​i drugi uređaji koji su obavljali različite funkcije. Na kraju, sat u kuli evoluirao je u složen uređaj sa mnogo kazaljki, automatskim pokretnim figurama, raznovrsnim sistemom udaranja i veličanstvenim ukrasima. Bila su to remek-djela umjetnosti i tehnologije u isto vrijeme.

Na primjer, Praški toranj sat, izgrađen 1402. godine, bio je opremljen automatskim pokretnim figurama koje su tokom bitke izvodile pravu pozorišnu predstavu. Iznad brojčanika, prije bitke, otvorila su se dva prozora iz kojih je izašlo 12 apostola. Figurica Smrti stajala je na desnoj strani brojčanika i pri svakom udarcu sata okretala kosu, a čovjek koji je stajao pored njega klimao je glavom, naglašavajući kobnu neizbježnost i pješčani sat podsjećao na kraj života. Na lijevoj strani brojčanika nalazile su se još 2 figure, jedna je prikazivala čovjeka sa novčanikom u rukama, koji je svaki sat zveckao novčićima koji su tu ležali, pokazujući da je vrijeme novac. Druga figura je prikazivala putnika kako ritmično udara štapom o tlo, pokazujući taštinu života. Nakon otkucaja sata, pojavila se figurica pijetla i zakukurikala tri puta. Hrist se poslednji pojavio na prozoru i blagoslovio sve gledaoce koji su stajali ispod.

Još jedan primjer toranjskog sata bila je konstrukcija majstora Giunella Turriana, kome je bilo potrebno 1800 točkova da bi napravio toranj sat. Ovaj sat je reprodukovao dnevno kretanje Saturna, sate u danu, godišnje kretanje Sunca, kretanje Meseca, kao i svih planeta u skladu sa ptolomejskim sistemom univerzuma. Da bi se stvorile takve mašine, bili su potrebni posebni softverski uređaji koji su pokretani velikim diskom kojim je upravljao satni mehanizam. Svi pokretni dijelovi figura imali su poluge koje su se podizale i spuštale pod utjecajem rotacije kruga, kada su poluge padale u posebne izreze i zupce rotacionog diska. Takođe, toranjski sat je imao poseban mehanizam za udaranje, koji se pokretao sopstvenom težinom, a mnogi satovi su otkucavali podne, ponoć, sat i četvrt sata na različite načine.

Nakon satova na kotačima, pojavili su se napredniji opružni satovi. Prvi spomen proizvodnje satova sa opružnim motorom datira iz druge polovine 15. veka. Proizvodnja satova sa opružnim motorima otvorila je put za stvaranje minijaturnih satova. Izvor pogonske energije u opružnom satu bila je namotana opruga koja je pokušavala da se odmota. Bila je to elastična, kaljena čelična traka namotana oko osovine unutar bubnja. Vanjski kraj opruge bio je pričvršćen za kuku u zidu bubnja, unutrašnji kraj je bio spojen na osovinu bubnja. Opruga je nastojala da se otvori i izazvala je rotaciju bubnja i zupčanika koji je s njim povezan. Zupčanik je, zauzvrat, prenosio ovo kretanje na sistem zupčanika do i uključujući regulator. Zanatlije su se suočile sa nizom složenih tehničkih zadataka. Glavni se odnosio na rad samog motora. Budući da za pravilno kretanje sata, opruga mora djelovati na mehanizam kotača s istom silom dugo vremena. Zašto je potrebno da se odvija ravnomjerno i polako?

Izum opstipacije dao je poticaj za stvaranje proljetnih satova. Bio je to mali zasun koji se nalazio u zupcima točkova i omogućavao je da se opruga odmota samo na način da se istovremeno okreće čitavo njeno telo, a sa njim i točkovi satnog mehanizma.

Budući da opruga ima nejednaku elastičnu silu u različitim fazama svog rasklapanja, prvi časovničari morali su pribjeći raznim trikovima kako bi njeno kretanje učinili ujednačenijim. Kasnije, kada su naučili da prave visokokvalitetan čelik za opruge sata, više nisu bili potrebni. U modernim jeftinim satovima, opruga je jednostavno napravljena dovoljno duga, dizajnirana za otprilike 30-36 sati rada, ali se preporučuje da se sat navija jednom dnevno u isto vrijeme. Specijalni uređaj sprečava da se opruga potpuno sruši tokom fabrike. Kao rezultat toga, hod opruge se koristi samo u srednjem dijelu, kada je njegova elastična sila ravnomjernija.

Sljedeći korak ka poboljšanju mehaničkih satova bilo je otkriće zakona oscilacije klatna koje je napravio Galileo. Stvaranje sata sa klatnom sastojalo se od povezivanja klatna sa uređajem kako bi se održavale njegove oscilacije i brojale. U stvari, sat sa klatnom je poboljšani sat sa oprugom.

Na kraju svog života, Galileo je počeo da dizajnira takav sat, ali razvoj nije išao dalje. A nakon smrti velikog naučnika, prve satove sa klatnom napravio je njegov sin. Struktura ovih satova držana je u strogoj tajnosti, tako da nisu imali nikakvog uticaja na razvoj tehnologije.

Nezavisno od Galilea, Hajgens je 1657. sastavio mehanički sat sa klatnom.

Prilikom zamjene klackalice s klatnom, prvi dizajneri su naišli na problem. Sastojao se u tome što klatno stvara izohrone oscilacije samo sa malom amplitudom, dok je klizač vretena zahtijevao veliki zamah. U prvom Huygensovom satu, zamah klatna dostigao je 40-50 stepeni, što je narušilo tačnost kretanja. Da bi nadoknadio ovaj nedostatak, Huygens je morao pokazati domišljatost i stvoriti posebno klatno koje je, ljuljajući se, mijenjalo svoju dužinu i osciliralo duž cikloidne krivulje. Hajgensov sat imao je neuporedivo veću tačnost od sata sa jarmom. Njihova dnevna greška nije prelazila 10 sekundi (kod satova sa preklopnim regulatorom greška se kretala od 15 do 60 minuta). Huygens je izumio nove regulatore za satove sa oprugama i sa utezima. Mehanizam je postao mnogo savršeniji kada se kao regulator koristilo klatno.

Godine 1676., Clement, engleski časovničar, izumio je sidreni otvor, koji je bio idealan za satove sa klatnom koji su imali malu amplitudu oscilacija. Ovaj dizajn spuštanja sastojao se od osi klatna na koju je postavljeno sidro s paletama. Ljuljajući se zajedno s klatnom, palete su naizmjenično ugrađivane u točak za trčanje, podređujući njegovu rotaciju periodu oscilacije klatna. Točak je uspeo da okrene po jedan zub pri svakoj vibraciji. Takav mehanizam okidača omogućio je klatno da primi povremene udare koji su ga spriječili da se zaustavi. Do guranja je došlo kada je točak za trčanje, oslobođen jednog od zubaca armature, udario određenom silom o drugi zub. Ovaj pritisak se prenosio sa sidra na klatno.

Izum Huygensovog regulatora klatna revolucionirao je tehnologiju izrade satova. Huygens je uložio mnogo truda na poboljšanje džepnih satova sa oprugom. Glavni problem koji je bio u regulatoru vretena, jer su stalno bili u pokretu, tresli se i ljuljali. Sve ove fluktuacije imale su negativan uticaj na preciznost poteza. U 16. veku, časovničari su počeli da zamenjuju klackalicu sa dvostrukim ramenima okruglim zamašnjakom. Ova zamjena je značajno poboljšala performanse sata, ali je ostala nezadovoljavajuća.

Važno poboljšanje u regulatoru dogodilo se 1674. godine, kada je Huygens pričvrstio spiralnu oprugu - dlaku - na zamašnjak.

Sada, kada je točak skrenuo iz neutralnog položaja, kosa je delovala na njega i pokušala da ga vrati na svoje mesto. Međutim, masivni točak je proklizao kroz tačku ravnoteže i okrenuo se u drugom smjeru dok ga dlaka nije vratila. Tako je nastao prvi balansni regulator ili balans, čija su svojstva bila slična klatnu. Izveden iz stanja ravnoteže, točak za ravnotežu je počeo da pravi oscilatorne pokrete oko svoje ose. Balanser je imao konstantan period oscilovanja, ali je mogao da radi u bilo kom položaju, što je veoma važno za džepne i ručne satove. Huygensovo poboljšanje proizvelo je istu revoluciju među opružnim satovima kao i uvođenje klatna u stacionarne zidne satove.

Englez Robert Hooke, nezavisno od Holanđanina Christiaana Huygensa, također je razvio oscilatorni mehanizam, koji se zasniva na oscilacijama tijela s oprugom - mehanizam za ravnotežu. Mehanizam za ravnotežu se u pravilu koristi u prijenosnim satovima, jer se može koristiti u različitim položajima, što se ne može reći za mehanizam klatna, koji se koristi u zidnim i djed satovima, jer je za njega važna nepokretnost.

Mehanizam za balansiranje uključuje:
Balance wheel;
Spiral;
Viljuška;
Termometar - poluga za podešavanje tačnosti;
Ratchet.
Za regulaciju točnosti hoda koristi se termometar - poluga koja uklanja dio spirale iz rada. Točak i spirala su izrađeni od legura sa niskim koeficijentom toplinskog širenja zbog osjetljivosti na temperaturne fluktuacije. Također je moguće napraviti točak od dva različita metala tako da se pri zagrijavanju savija (bimetalni balans). Da bi se povećala točnost kretanja, vaga je opremljena vijcima koji vam omogućavaju precizno balansiranje kotača. Pojava preciznih automatskih mašina oslobodila je časovničare balansiranja; vijci su postali čisto dekorativni element.

Izum novog regulatora zahtijevao je novi dizajn otvora. U narednim decenijama, različiti časovničari razvili su različite verzije pokreta. Godine 1695. Thomas Tompion izumio je najjednostavniji cilindrični izlaz. Tompion točak za bijeg bio je opremljen sa 15 posebno oblikovanih zuba „na nogama“. Sam cilindar je bio šuplja cijev, čiji su gornji i donji krajevi bili čvrsto nabijeni s dva tampona. Na donji tampon je pričvršćen balanser sa dlakom. Kada je balansir oscilirao u odgovarajućem smjeru, cilindar se također okretao. Na cilindru je postojao izrez od 150 stepeni, koji je prolazio u nivou zubaca točka za spasavanje. Kada se točak pomerao, njegovi zubi su jedan za drugim naizmenično ulazili u izrez cilindra. Zahvaljujući tome, izohrono kretanje cilindra se prenosilo na kotač za bijeg i kroz njega na cijeli mehanizam, a balansir je primao impulse koji su ga podržavali.

Sa razvojem nauke, mehanizam sata je postao složeniji, a tačnost pokreta se povećala. Tako su početkom osamnaestog stoljeća prvi put korišteni ležajevi od rubina i safira za balans i zupčanike, što je poboljšalo točnost i rezervu snage i smanjilo trenje. Postepeno su se džepni satovi dopunjavali sve složenijim uređajima, a neki uzorci su imali vječni kalendar, automatsko navijanje, nezavisnu štopericu, termometar, indikator rezerve snage, minutni repetitor, a rad mehanizma omogućen je zahvaljujući zadnji poklopac od gorskog kristala.

Izum turbiljona 1801. godine od strane Abrahama Louisa Bregueta i dalje se smatra najvećim dostignućem u industriji satova. Breguet je uspio riješiti jedan od najvećih problema satova svog vremena, pronašao je način da savlada gravitaciju i povezane greške u kretanju. Turbilon je mehanički uređaj dizajniran za poboljšanje točnosti sata kompenzacijom efekta gravitacije na sidrenu viljušku i ravnomjernom distribucijom podmazivanja na trljajuće površine mehanizma prilikom promjene vertikalnog i horizontalnog položaja mehanizma.

Turbilon je jedan od najimpresivnijih mehanizama u modernim satovima. Takav mehanizam mogu proizvesti samo vješti majstori, a sposobnost kompanije da proizvede tourbillon je znak njene pripadnosti eliti satova.

Mehanički satovi su oduvijek bili predmet divljenja i iznenađenja, fascinirali su ljepotom svoje izvedbe i težinom mehanizma. Također su uvijek zadovoljili svoje vlasnike jedinstvenim funkcijama i originalnim dizajnom. Mehanički satovi su i danas izvor prestiža i ponosa, oni mogu naglasiti status i uvijek će pokazati točno vrijeme.

Naučnici su prvi spomen takozvanog mehaničkog sata pronašli u drevnim vizantijskim tekstovima - datira iz 578. godine.

Dizajn prvih mehaničkih satova bio je jednostavan. Tegovi na užetu namotanom okolo
vodoravno vratilo, strelice su spuštene i pomicane pomoću zupčanika.

Mehanički satovi su revolucionirali način određivanja vremena. Usavršavali su se tokom pet vekova.

Sam satni mehanizam bio je veoma velik, pa su prvi satovi postavljeni na kulama. U 11. veku U zapadnoj Evropi pojavili su se mehanički satovi od toranjskog gvožđa sa jednom rukom i zvonom, pokretani ogromnom težinom. Pri izlasku sunca stavljali su ih u 0 sati. Zimi je okačen teški uteg na lanac, a ljeti lagan. Što je težina veća, to je brže, savladavajući trenje točkova, išao ovaj sat na navijanje bez klatna. Čuvar ih je ispravljao po sunčanom satu nekoliko puta dnevno.

Godine 1288. već su bila u upotrebi zvona gvozdene kule Westminster. Brojčanici tog perioda imali su samo jednu kazaljku - kazaljku za satove ovi satovi su udarali u zvono svaki sat

Sat katedrale u Strazburu bio je čudo srednjovekovne tehnologije. Postavljeni su 1354. godine i nešto kasnije spojeni na zvono koje je zvonilo svakih sat vremena. Na satu, pored brojčanika sa strelicom, nalazi se i čitav planetarijum: rotirajuće zvezdano nebo, kalendar i zodijak sa planetama koje se kreću duž njega. Satovi još nisu imali preciznu kontrolu klatna i morali su se periodično korigovati pomoću sunčanog sata.

Godine 1510. njemački mehaničar Henlein prilagodio je čeličnu oprugu mehanizmu sata i napravio prvi džepni sat. Imali su okrugli oblik, kućište je bilo ukrašeno zamršenim uzorcima, zbog čega su takvi satovi nazvani "nirnberška jaja". Bogati ljudi nabavljali su tako male satove sa mnogo točkova da su se mogli nositi u novčaniku.

Uvođenje opružnog pogona početkom 16. vijeka. značajno proširio mogućnosti korištenja mehaničkih satova. Ova vrsta pogona i dalje preovlađuje u masovno proizvedenim satovima.

Tada je izmišljeno klatno. Sljedeći korak naprijed bio je mehanizam za sidrenje. Godine 1657. holandski naučnik Christiaan Huygens, proučavajući svojstva klatna, napravio je mehanički sat sa klatnom.

Predložio je korištenje torzijskog klatna - balansera sa spiralom - kao regulatora oscilacija. Klatno se ljulja desno i lijevo, ne dozvoljavajući točku da pomjeri više od jednog zuba pri svakom zamahu. Kasnije su izmišljeni satovi sa minutnom i sekundnom kazaljkom. Preciznost satova se višestruko povećala, ali je i dalje bilo nemoguće transportovati takve satove.

Moderna verzija sata sa utezima i klatnom.

Nažalost, mehanički satovi na kotačima ispravno su radili samo na kopnu, a do tada su pomorci koristili pješčane satove - „boksove“. Morski sat izradio je u 18. vijeku jorkširski stolar J. Harrison. Hronometar je testirao kapetan James Cook, koji je zahvaljujući njemu sastavio kartu polinezijskih ostrva.