Wie funktionieren eigentlich Uhren?
Artikel (Nr.4849) wurde am 30.11.2011 veröffentlicht
Sie sind so unscheinbar und doch so wichtig für unser tägliches Leben. Ohne Uhren würde in unserer heutigen Welt nichts mehr funktionieren. Ständig würde man zu spät zu irgendwelchen Verabredungen kommen, Busse und Bahnen würden nie pünktlich sein und es gäbe keinen Wecker, der einen morgens aus dem Bett holt. Auch wenn Uhren so selbstverständlich und unauffällig unser Leben begleiten, so steckt in allen, von der Sonnenuhr über die Funkuhr bis hin zum kleinen Wecker eine komplexe Funktionsweise.
Grundsätzlich ist es für das Funktionieren einer Uhr wichtig, dass immer eine bestimmte Energie aufgebracht oder zugeführt werden muss, um somit durch einen chemischen oder physikalischen Vorgang eine möglichst gleichförmige Bewegung zu erhalten, welche unbedingt eine sichtbare Veränderung mit sich bringen muss. Diese Vorgänge können ganz einfach sein, wie zum Beispiel die Sonne, welche scheinbar um die Erde wandert, was schon vor langer Zeit für die erste Uhr, die sogenannte Sonnenuhr, eingesetzt wurde. Andere Vorgänge, welche man nutzen kann, sind zum Beispiel das stetige Ein- oder Ablaufen von einem Stoff, wie Wasser oder Sand in ein Gefäß oder das Abbrennen einer Kerze.
Moderne mechanische Uhren basieren aber auf anderen Vorgängen, wie Pendelschwingungen, Rotationspendelschwingungen oder den Schwingungen eines Schwingquarzes oder von Atomen. Solche Atomuhren sind die genaueste Möglichkeit die Zeit zu messen, weshalb man sich auch weltweit an ihnen orientiert. Diese stetig ablaufenden Bewegungen werden dann durch gewisse Hemmungen abgebremst und somit in kleine Zeitabschnitte unterteilt, welche gezählt werden müssen. Bei großen Wanduhren kann man diese Schritte teilweise an den Zeigern sogar direkt erkennen.
Dabei muss die Geschwindigkeit des Vorgangs genau abgestimmt sein, da kleinste Ungenauigkeiten sehr schnell dazu führen, dass die Uhr nicht mehr richtig geht. Eine Ausnahme bilden die Funkuhren. Diese besitzen teilweise gar kein eigenes Uhrwerk, sondern sind in gewissem Sinne nur eine Zeitanzeige, welche sich über Funk an einer anderen Atomuhr orientieren. Somit sind sie immer sehr genau gestellt und selbst bei einem Wechsel zwischen Sommer- oder Winterzeit oder der Zeitzonen muss man sie nicht selber per Hand stellen.
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