Kvarts klockor - fördelar och nackdelar

Armbandsur

På tal om klockor använder vi ständigt termerna "mekanisk" och "kvarts". En person som, som de säger, är i ämnet, behöver inte förtydliga dessa termer. Men bland våra läsare finns det säkert folk som precis blivit intresserade av klockor. Här ska vi försöka förklara och förstå för dem. Och låt oss börja med kvartsklockor som används flitigt idag.

Huvuddelen

För en tydlig förståelse, låt oss komma ihåg - vad är det viktigaste i en bil? Förmodligen vet alla detta: huvudsaken är motorn! Plus förstås bränslet som motorn matar på. Och plus transmissionen som motorn sätter i rörelse, och den omvandlar denna rörelse till rotation av hjulen. Klockan är i princip densamma! Och även i kvarts: bränslets roll spelas av ett batteri (vanligtvis av "surfplatta"), motorns roll är en kvartskristall, transmissionens roll är en stegmotor, som direkt gör pilarna flytta.

Så, batteriet levererar likström till kvartskristallen. Tillbaka på 80-talet av XIX-talet upptäckte Pierre Curie den piezoelektriska effekten: när en kristall deformeras genereras elektricitet. Och vice versa: när elektricitet appliceras på en kristall deformeras den och vibrerar. Dessutom gör den detta med en strikt definierad frekvens, den så kallade frekvensen för naturliga svängningar.

När man gör kristaller kvarts (ja, konstgjort odlad, syntetiserad kvarts används i industrin) de är inställda på en viss frekvens. Den är mycket stabil och många storleksordningar högre än svängningsfrekvensen för rent mekaniska system. I de allra flesta moderna kvartsklockor är det 32768 hertz! Kom ihåg att till exempel frekvensen av växelström i hushållens elektriska nätverk bara är 50 hertz ...

Varför är detta, vid första anblicken, ett konstigt nummer - 32768? Det visar sig, av en enkel anledning: det är en tvåa till 15:e makten. Tja, graden kan vara olika - 14:e, 16:e, etc., det är inte så viktigt. Det är tvåan som är väsentlig, för då kommer vår "transmission" in i bilden - en stegmotor. Innan han överför rörelsen till klockans visare, dividerar han den ursprungliga frekvensen med två, igen med två och så vidare 15 gånger, sänker han den till en hertz, vilket resulterar i att sekundvisaren "hoppar" exakt en gång per andra.

Vi rekommenderar dig att läsa:  Vi presenterar Seiko King Turtle och King Samurai Save The Ocean

Det är faktiskt allt vårt "huvudsak".

Vilka är fördelarna med en kvartsklocka?

Först och främst är de bra a) noggrannhet och b) autonomi. Den ultrahöga frekvensen av "motorn" ger också den högsta rörelsenoggrannheten - bara några sekunder per månad, och detta är ännu värre: de mest avancerade kvartsmodellerna avviker från det absoluta idealet med några sekunder per år. Så, till exempel, 9F-rörelsen från det japanska företaget Seiko körs med en noggrannhet på ± 5 sekunder per år! När det gäller autonomi är allt klart här: batterierna håller i flera år, det finns inget behov av dagliga övningar med kronan.

Ytterligare bonusar

Fördelarna med kvartsklockor är långt ifrån begränsade till ovanstående. För det första, extremt liten och mycket smart elektronik kan utrusta sådana klockor med ett mycket brett utbud av funktioner. Att exakt visa den aktuella tiden är basen, och allt läggs till den: ytterligare tidszoner, väckarklockor, kronografer (för att mäta individuella tidsintervall), kalendrar, astronomiska funktioner (månfaser, tider för soluppgång/solnedgång, zodiakens tecken, etc.) , sportfunktioner (stegräknare, pulsmätare, kalorimätare etc.), GPS-modul ... vad går inte att hitta på!

För det andra har många modeller av kvartsklockor inte en ren pekare, utan en rent digital (i det här fallet tittar vi inte längre på en urtavla, utan en LED-display) eller blandade (det kallas "ana-digi" , från orden analog och digital). Räkna inte de människor som gillar det!

Vidare, återigen om autonomi. Ett knappcellsbatteri är förstås bra, men ett solbatteri är ännu bättre: du behöver inte ta hand om "bränsleförsörjningen" till din "motor" alls. Vi lägger bara inte klockan i "fängelsehålan", det är allt.

Och slutligen, än en gång om noggrannhet. Avancerade modeller av moderna kvartsklockor är ofta utrustade, enkelt uttryckt, med en radio som är inställd på frekvenserna för signaler från ett nätverk av speciella radiotorn och en modul för att korrigera avläsningar baserat på dessa signaler. Radiotorn fungerar på atomklockor, nästan absolut exakta, och kvartsklockor på handleden blir desamma.

Vi rekommenderar dig att läsa:  En frisk fläkt - Seiko Prospex US Special Edition, byggd för de tuffaste förhållanden

Och emot

Allt ovanstående är "för" kvartsklockor. Men finns det något "emot"? Det visar sig, ja, det finns det. Vi kommer inte att prata på länge om sådana rent tekniska detaljer som den gradvisa åldrandet av en kvartskristall och frekvensavvikelsen som orsakas av den från den inställda (detta är en ganska lång process) och om viss påverkan av lufttemperaturen på densamma. frekvens (den så kallade termiskt kompenserade kvartsen har länge uppfunnits och bemästrats i produktionen) . Nej, låt oss prata om något annat, rent subjektivt. Och här måste vi ge lite historia.

Den första kvartsklockan, byggd i Bell-laboratoriet (USA) 1932, var stillastående, enorm (upptog ett helt rum) och referensnoggrannhet - 0,02 sek. per dag. I slutet av 1950-talet och början av 1960-talet såg armbandsur som använde elektronik ljuset: den berömda Bulova Accutron-modellen använde transistorer som uppfanns kort innan (detta gjorde det möjligt att radikalt minska antalet rörelsedelar); oscillationsfrekvensen ställdes in av en mekanisk stämgaffel (360 hertz). Det återstod bara att ersätta den med en kvartskristall, och de lärde sig att syntetisera dessa kristaller precis under samma år.

Det är dock lätt att säga, men i verkligheten tog vägen till det första kvartsklockan ett helt decennium. De, de första, var Seiko 1969SQ Quartz Astron-klockan som släpptes till försäljning i december 35. Nya modeller följde snart, både japanska och schweiziska. I maj 1970 introducerade det amerikanska (numera schweiziska) företaget Hamilton världens första kvartsur med digital display.
Alla ovanstående fördelar med kvartsklockor, plus utmärkt massproducerbarhet - och därför låga priser - verkade betyda döden för traditionell klockmekanik.

Men det är här som själva "mot" trädde i kraft. Specialister, finsmakare, älskare av mikromekanik ansåg att kvarts saknade själ! När allt kommer omkring är en klockmekanism, med sina dussintals eller till och med hundratals delar, skickligt kombinerad till en enda "orkester" och dessutom filigranbearbetad (ofta för hand), verkligen ett konstverk!

Vi rekommenderar dig att läsa:  Restid: 5 timmar med världstidsvisning

Hur som helst, mekanikerna överlevde. Perioden som kallas "kvartskrisen" varade i cirka 10 år, varefter båda klockriktningarna samexisterar ganska fredligt. Du bryr dig inte om klocktillverkning, du behöver bara utilitaristiska dygder - ja, använd kvarts. Annars, ge företräde åt mekanik som är mer prestigefylld (och, naturligtvis, dyrare).

Och några fler ord om konst

Idéer om bristen på andlighet hos kvartsklockor förefaller oss något schematiska. Många och många magnifika (och extremt dyra) smyckeklockor fungerar på kvarts. Och designers har också en plats att tillämpa fantasi. Detta är dock mer sannolikt inte en klocka, utan ett tillbehör, en prydnad.

Och ett exempel på sann andlighet, manifesterad inom området kvartsklockor, kan med rätta kallas historien om skapandet av världens första "oförstörbara" klocka Casio G-SHOCK. Huvudrollen här tillhör ingenjören Kikuo Iba, som med en pytteliten grupp anställda och med välsignelse av dåvarande chefen för företaget Katsuo Kashio, hittade (inte utan dramatik) en fantastiskt vacker lösning på problemet med chockmotstånd av hängande en elektronisk (kvarts) modul inuti klockfodralet på elastiska element (fjädrar) . Det var 1983, och nu har Casio G-SHOCK-familjen av kvartsklockor hundratals eller till och med tusentals olika modeller, för varje smak.

Tja, vi planerar också att prata om de viktigaste och inte de viktigaste, men också intressanta, i förhållande till mekaniska klockor, om deras för- och nackdelar. Följ vår blogg!

Källa