Cronometru

Un cronometru (din greaca veche : χρόνος , chrónos , „timp” și μέτρον , métron , „măsură”) este un ceas conceput pentru a avea precizie și precizie ridicate.

Termenul de cronometru este atribuit unui ceas de către Contrôle Officiel Suisse des Chronomètres , o prestigioasă companie elvețiană de certificare, după ce l-a supus testelor care arată o eroare maximă între -3 și +6 secunde pe zi, timp de cel puțin cincisprezece zile de funcționare. în diferite condiții de temperatură și orientare.

Termenul se referă, de asemenea, la cronometre de înaltă precizie utilizate pentru a determina intervalele de timp în competițiile sportive , deși din punct de vedere tehnic termenul cronograf ar fi mai corect în acest caz.

Istorie

Nașterea cronometrului trebuie să fie urmărită de o nevoie fundamentală de orientare în timpul navigării. De fapt, până în jurul anului 1750 , călătoriile pe mare erau problematice, deoarece marinarii nu își puteau determina longitudinea, deoarece nu aveau instrumente capabile să păstreze timpul . Latitudinea, pe de altă parte, este ușor determinată prin măsurarea înălțimii Soarelui la prânz.

Pentru a determina longitudinea este necesar să citiți ora marcată de ceas (care aduce ora punctului de plecare) până la prânz local (care este determinată de observarea când Soarele atinge înălțimea maximă). Prin almanahuri speciale și tabele trigonometrice , este posibil ca navigatorul să își determine propria longitudine cu un cronometru prin observarea poziției Soarelui, Lunii , planetelor vizibile sau 57 de stele vizibile la orice oră a nopții.

Problema a fost profund resimțită și de o mare importanță economică. La acea vreme, existau doar ceasuri cu pendul, dar mișcările navei i-au tulburat excesiv funcționarea. John Harrison a dezvoltat un ceas bazat pe un sistem de arbori contraoscilatori conectați prin arcuri, complet insensibili la mișcare și gravitație . Cronometrele sale H1 și H3 se bazau pe acest sistem, dar trebuiau suspendate și erau încă deranjate de precesiune și pierdere de precizie pe călătorii lungi.

Harrison a rezolvat problema cu versiunea H4 , un ceas cu diametrul de 12 cm bazat pe o roată de compensare termică și a câștigat premiul Amiralității Britanice pentru rezolvarea problemei longitudinii.

Acest mecanism a rămas în uz până când ceasurile de cuarț mai precise au devenit ieftine.

John Harrison a inventat volanul și o scăpare specială și pentru aceasta a fost răsplătit. Tehnologia a devenit proprietatea Amiralității, care acum avea nevoie de producători. Thomas Earnshaw, John Arnold și alții înființat în scopul de a face practic prin resort cronometre încărcate.

Aaron Lufkin Dennison a fost pionierul revoluției în fabricarea cronometrelor, dezvoltând producția de serie cu tehnici adoptate ulterior în întreaga lume. American Hamilton Watch Co a folosit producția de masă pentru a furniza marinei Statelor Unite cu cronometre în timpul celui de-al doilea război mondial .

Astăzi, ceasurile cu cuarț și ceasurile atomice au făcut ca cronometrele mecanice să fie învechite pentru cronometrarea standard în utilizări industriale și științifice.

Cu toate acestea, producția de cronometre mecanice continuă, datorită și producției cu costuri reduse, iar în fiecare an, peste un milion de cronometre certificate sunt produse numai în Elveția. Cele mai multe dintre acestea sunt ceasuri de mână mecanice cu o roată de echilibru cu arc, numerotate individual. Pentru a crește eficiența unui ceas de precizie, rubinul (acum în principal artificial) este folosit pentru a face rulmenții uneltelor, care sunt foarte rezistente și durabile și oferă o rezistență mai bine definită. Adesea la ceasuri numărul rubinilor utilizate este specificat ca un indice de calitate.

Cronometre sportive

Cronometrele sportive sunt, în general, concepute pentru a măsura timpul pornind de la un moment zero corespunzător startului cursei. Cronometrul poate fi pornit și oprit manual apăsând butoanele sau automat. Această ultimă soluție, care elimină întârzierea umană, este indispensabilă în cursele de viteză, unde victoria sau baterea unui record sunt uneori determinate de sutimi de secundă. Sistemul de pornire poate fi activat de pistolul care dă semnalul de pornire sau de semaforul în cursele cu motor, de poarta din schi sau de sirena în înot. Semnalul de oprire poate fi furnizat prin întreruperea unui fascicul de lumină al unei fotocelule , prin trecerea unui presostat în ciclism și în unele discipline auto sau printr-o placă în înot. În competițiile de circuit (atletism, unele competiții de schi nordic, ciclism, trot ...) se folosește sistemul foto-finish , care vă permite să determinați fără erori ordinea de sosire a concurenților.

În competițiile de șah se folosește un cronometru dublu în care fiecare jucător, prin apăsarea unui buton la sfârșitul mișcării sale, își oprește propriul ceas și pornește cel al adversarului. Dacă unul dintre cei doi jucători rămâne fără timp, el pierde jocul indiferent de situația de pe tablă. Majoritatea cronometrelor folosite la înregistrarea orelor la evenimentele sportive oferă posibilitatea de a înregistra timpii intermediari, fiind conectați la o placă de afișare și conectați la un computer pentru procesarea clasamentelor.

Cronometru transponder

În curse cu motor (motociclism și curse cu motor) utilizarea cronometrelor cu transponder este larg răspândită. Sistemul de detectare a timpilor finali și a etapelor intermediare este compus dintr-un transponder (TRANSMITOR + RESPONDER) la bordul vehiculului, care, alimentat de un sistem autonom, emite un cod de identificare a concurentului. Pe punctul de detectare a căii există o buclă (o bobină de sârmă electrică în formă dreptunghiulară care poate fi fixată pe suprafața căii sau care poate fi scufundată în asfalt cu un sistem detașabil. Această bobină este conectată la dispozitivul de detectare computerizat al timpi și acționează ca o antenă Pe măsură ce vehiculele trec, câmpul magnetic generat de bucla subterană activează transponderul care emite codul de identificare primit de la sistemul automat de detectare a timpului.