ИЗГОТОВЛЕНИЕ КЛЕПСИДРЫ –
ВОДЯНЫХ ЧАСОВ У СЕБЯ ДОМА
,
ученик 4 «А» классаМБОУ КШ
имени генерала ,
г. Ставрополь
Руководитель: ,
учитель начальных классов,
Почётный работник общего образования РФ,
serova. *****@***ru
ВВЕДЕНИЕ Выявление проблемы исследования. Опрос одноклассников.
На уроках окружающего мираяизучал, как при помощи солнца определить время. Я узнал, что необходимость делить день на части возникла давно, первоначально она была связана с религиозными обрядами и ритуалами. В дальнейшем появились «рабочие часы», «часы отдыха», «время приёма пищи» и т. д. Распорядок дня контролировался по солнечным часам, которые были изобретены в 3-м тысячелетии до н. э. и неустанно совершенствовались на протяжении многих веков. В процессе своего развития солнечные часы показывали весьма точное время, но, при всех своих достоинствах, обязательное условие их работы в виде Солнца существенно ограничивало сферу применения солнечных часов. Я задумался, а как же древние люди измеряли время в пасмурную погоду, когда солнца не было видно из-за туч. И мне стало интересно, бывают ли ещё какие-либо способы измерить время. Какие ещё существуют часы? В одной из телепередач я услышал непонятное слово «клепсидра», и меня заинтересовало, что оно означает. Из словаря иностранных слов я узнал, что клепсидрами в Древней Греции называли водяные часы. Вот я и решил изучить материал о водных часах. В школе я попросил одноклассников и учительницу помочь мне разобраться в этих вопросах! Из опроса одноклассников я понял, что ребята, так же как и я не знают ответы на мои вопросы. И тогда я решил узнать, какие же бывают часы и если получится, то сделать часысвоими руками. Свой исследовательский проект я решил назвать «Изготовлениеклепсидры – водяных часов у себя дома».
Гипотезы моего проекта:
Предположим, что если есть время, то, можно увидеть, как оно течёт Предположим, что клепсидру или водяные часы можно сделать самому.Цель исследования:
- Узнать, как в древности люди измеряли время. Изготовить водяные часы самому, проверить, как они работают, и пользоваться ими в быту.
Задачи исследования:
Исследовать, какие и когда появились первые часы Провести анкетирование одноклассников о часах Изготовить действующую модель водяных часов Придумать и написать сказки о часах и о времени Нарисовать часы будущего (для дальнейшего их изготовления)Объект исследования:водяные часы.
Методы исследования:
2. Обобщение собранной информации.
II. ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ ИССЛЕДОВАНИЯ
История древних часов.А много ли мы знаем о часах, об их истории, создании, происхождении. Конечно же, нет! Мы только знаем, что часы бывают кварцевые, механические, есть еще солнечные и песочные часы, а дальше? А дальше, рассказать что-нибудь о часах не смог ни я, ни мои одноклассники.
Исследуя тему создания часов, я узнал, что слово «часы» произошло от французского слова «стеклянный колпак для защиты растений», это слово означало «звонок».История часов длинная, она насчитывает много столетий. За свою историю часы были самых разнообразных и причудливых форм. Само слово «часы» вошло в обиход приблизительно семьсот лет назад, в четырнадцатом веке. Оказывается, основное применение часов – это ориентация в течение суток. При помощи часов люди планируют свою деятельность. Я узнал, что в древности существовало много способов измерения времени. Вот некоторые из них:
- В рудниках использовали лампадки, в которые наливали определенное количество масла. Как только огонек в лампе ослабевал, рудокопы заканчивали свою работу. Для определения времени применялся горючий жгут, который пропитывали ароматическими веществами через равные промежутки. Время в таких часах устанавливали по появляющемуся запаху. В Китае использовали свечи с отметками. Каждый раз, когда свеча догорала до одной из отметок, проходил определенный промежуток времени. Очень долго в монастырях время определялось по количеству прочитанных молитв. Человек мог ориентироваться на растения. Всё дело в том, что цветы раскрываются и закрываются строго в определённое время. В 6 часов утра раскрывается одуванчик, а в 9 часов — полевая гвоздика. В 6 часов вечера опускаются под воду кувшинки, а в 7-8 часов «засыпает» шиповник.
Ещё я узнал, что в древности люди определяли время не только по солнечным часам, но и существовали огненные, водяные и песочные часы
Солнечные часы – самые древние. Работа солнечных часов основана на тени, которая образуется при свете солнца, так как в разное время суток длина тени и её положение различно. Солнечная тень указывала на число на круглом диске, таким образом, определялось время. Например, если тень, указывает на цифру девять, значит время – девять часов утра. Конечно же, у солнечных часов были и свои недостатки, прежде всего это то, что ими можно пользоваться только в течение светового дня.
Песомчные часым– простейший прибор для отсчёта промежутков времени, состоящий из двух сосудов, соединённых узкой горловиной, один из которых частично заполнен песком. Время, за которое песок через горловину пересыпается в другой сосуд, может составлять от нескольких секунд до нескольких часов. Песочные часы были известны в глубокой древности.
В настоящее время песочные часы используются лишь при проведении некоторых врачебных процедур, в фотографии, а также в качестве сувениров.
Огненные часы– впервые появились в Китае. Примерно три тысячи лет назад Фо-хи, - первый император, создал первые огневые часы, чтобы с их помощью измерять дневное и ночное время. Они состояли из спирали или палочки из горючего материала с подвешенными металлическими шариками. При сгорании материала шарики падали в фарфоровую вазу, производя громкий звон. Впоследствии разновидность огненных часов появилась и в Европе. Здесь использовались свечи, на которые равномерно наносились метки. Расстояние между метками служило единицей времени.
Водяные часы– занимали второе место после солнечных. Промежуток времени в них измерялся по количеству вытекшей воды. Первые водяные часы были созданы древнегреческим механиком и изобретателем Ктесибием и носили название «клепсидра», которое происходит от сочетания двух греческих слов: «брать» и «вода». Клепсидра представляла собой сосуд, на который была нанесена временная шкала. На ней римскими цифрами были обозначены ночные, а арабскими — дневные часы. Водяные часы могли показывать время не только днём, но и ночью, и водяные часы были более точными в сравнении с солнечными часами.
2.3. Что такое клепсидра? История клепсидр.
С древнейших времён известны и водяные часы – клепсидры. Это название происходит от двух греческих слов klepto – брать (воровать)и hydro – вода, в переводе с греческого воровка воды. Принцип действия водяных часов почти такой же, как у песочных. По капелькам вода перетекала из одного сосуда в другой, и по тому, сколько воды утекло, определяли, сколько прошло времени. Возможно, именно отсюда появилось выражение «время течёт».Первыми, кто пользовался водяными часами, были египтяне, известны такие часы были и в Индии и в древнем Китае. В Индии водяные часы назывались «яла-янтра». Это были преимущественно часы «истечения» с небольшим отверстием в дне. При восходе Солнца их заполняли водой, которая затем вытекала, так что до вечера процесс заполнения и истечения воды повторялся 5-6 раз. А в Древнем Риме такие часы использовались, чтобы измерить время, отведенное для речи оратора.
То, что клепсидра не зависела от света Солнца, сделало из водяных часов прибор, пригодный для непрерывного измерения времени и днем, и ночью.
Греческое название водяных часов - клепсидра говорит о том, что именно греки сделали многое для усовершенствования этих часов. Самым известным изобретателем клепсидр был древнегреческий механик Ктезибий Александрийский, живший примерно 150 лет до н. э. Он придумывал хитроумные механизмы для достижения точности и равномерности падения капель, звуковые сигналы, отмечающие время, освещение часов ночью.
III. ПРАКТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ
3.1. «Изготовление клепсидры – водяных часов у себя дома»
Я решил попробовать самому сделать водяные часы, правда, не такие сложные, как клепсидра Ктезибия, но тоже способные указывать время.
Для этого мне понадобилась:
Пластиковаябутылка Основа, накоторуюмыбудемприкреплятьбутылку. Проволока, илидвустроннийскотч, чтобыукрепитьбутылкунастене. Полоскабумаги и сотч, чтобысделатьшкалу. Любая большаяёмкость, в которуюбудетвытекатьвода. Часы с секунднойстрелкой.Опыт: Изготовление клепсидры – водяных часов у себя дома
1. Сначаласнимаю с бутылкиэтикетку и отрезаюдно, чтобыбылолегкодобавлятьводу. В крышкешиломпроделываюнебольшоеотверстие, черезкотороебудетвытекатьвода. Нолучшевзятькрышку-поилкуотбутылкидетскойводы. Такнамногоудобнее - в нейужеестьотверстие и еговеличинуможнорегулировать.
2. Потомвырезаюполоскубумагидлиной с нашубутылку, наклеиваюполоскускотчемтак, чтобыодин еёкрайнебылзакрыт и на нём можнобылобыписать - тутмыбудемделатьшкалу.
3. Креплюбутылку. Её необходимоповеситьвертикально, внизкрышкой. Подбутылкуподставляюбольшуюёмкостьдлявытекающейводы.
(Ярешилприкрепитьбутылку к специальномудеревянномубруску, закрепленномунакрестовинеприпомощидвустороннегоскотча. Этооченьудобно — часыможноперемещатьпомеренеобходимости).
4. Послетого, какнашаконструкцияготова, нанеёнаношушкалу, чтобыможнобылоопределятьвремя.
5. Теперьзакрываюотверстиепальцем и наливаю в бутылкуводу.
6. Открываюотверстие — воданачинаетвытекатьнебольшойструйкой.
Гипотеза о том, что клепсидруиливодяныечасыможносделатьсамому подтвердилась. Ура! Я сделал свои водяные часы!
Размеротверстиянеобходимоотрегулироватьтакимобразом, чтобыводаневытекаласлишкомбыстро, но и некапалапооднойкапле. Самое удобноесделатьчасына 5-10 минут.
7. Слежупосекундомеру. Каждуюминутуотмечаюнабумажнойшкалеположениеуровняводы–наношу чёрточку.
В процессе проведения опыта обратилвниманиенато, чточемдальше, темменьшестановятсяпромежуткимеждуделениями. Этозависитотскоростивытеканияводы, которая, в своюочередь, зависитотнапора - давлениястолбаводы в бутылке. Чемменьшестолбводы, теммедленнеетечетвода. Подконецона у меняпростокапала. Когдашкалаготова, томожноснованаливатьводу в бутылку и пользоватьсясвоимисамодельнымиводянымичасами.
Гипотеза о том, что если есть время, то, можно увидеть, как оно течёт, нашла своё подтверждение.
ВЫВОДЫ
Собранный и систематизированный в проекте материал даёт возможность сделать следующие выводы
Изучив историю создания часов, можно сделать вывод, что люди стремились создать такие часы, которые отличались бы непрерывностью хода на протяжении долгого периода времени, были бы удобны в обращении. Именно поэтому после песочных, огневых и водяных часов были сконструированы механические.
А также люди стремились достичь максимальной точности в определении времени. Сначала от часов к минутам, от минут к секундам. Для этого были придуманы электронные часы.
Несмотря на то, что сейчас часы стали самым распространенным измерительным прибором, мне было очень интересно почувствовать себя древним инженером и сконструировать собственные водяные часы. Я смог понять, какие именно достоинства и недостатки были у древних клепсидр. Вы тоже можете убедиться, что моя клепсидра, несмотря на недостатки, работает.
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ И ИНТЕРНЕТ ИСТОЧНИКИ
1. http://images. yandex. ru/yandsearch? rpt=simage&img_url=www. %2Fphotos_large%2F037023.jpg&text=%D1%84%D0%BE%D1%82%D0%BE%20%D1%87%D0%B0%D1%81%D0%BE%D0%B2%20%D0%B8%D0%B3%D1%80%D1%83%D1%88%D0%B5%D0%BA&p=7
2. http://www. intelkot. ru/catalog281_1.html
3. Журнал: "Часовой бизнес" № 4 – 2000 Автор текста: Михаил Умнов
Фото: Александр Прокофьев
4.http://ru. wikipedia. org/wiki/%D0%91%D1%83%D0%B4%D0%B8%D0%BB%D1%8C%D0%BD%D0%B8%D0%BA Будильник.
5. Часы Toy Watch. http://prodam. slando. /odessa_city/prodam_chasy_braytlin_P_26418172.html
6. http://www. karusel-toys. ru/catalog. php? division=1266&menu=48&smenu=11&page_item=1&num_item=40&style=3
7. http://www. admos. ru/catalog/list-27/folder-1/goods-34.html
8. Самыедорогиечасы в мире.
http://blogs. mail. ru/mail/o. puchkova/
9. Аксельрод 3.М. Электромеханические часы.- М.: Машгиз, 1952
10. Часовые механизмы.- М.: Машгиз, 1957.
11. , , Старинные часы и шпалеры, каталог выставки музея Московский Кремль, 1994
13. Электрические часы.- М.: Машгиз, 1950
14. , Кварцевые электронные часы, 1990.
15. Юлиусъ Гене. Полный курс часового мастерства, 1896
16. Старинные часы из собрания Ангарского музея, 1975
