เหตุใดหนึ่งนาทีจึงแบ่งออกเป็น 60 วินาทีหนึ่งชั่วโมงเป็น 60 นาที แต่มีเพียง 24 ชั่วโมงในหนึ่งวัน?

นาฬิกาควอตซ์ - คริสตัลถูกประดิษฐ์ขึ้นในช่วงทศวรรษที่ 1930 ซึ่งช่วยเพิ่มประสิทธิภาพการบอกเวลาให้ดีขึ้นกว่าของเพนดูลั่ม เมื่อคริสตัลควอตซ์ถูกวางไว้ในวงจรอิเล็กทรอนิกส์ที่เหมาะสมปฏิสัมพันธ์ระหว่างความเค้นเชิงกลและสนามไฟฟ้าทำให้คริสตัลสั่นและสร้างความถี่คงที่ซึ่งสามารถใช้ในการทำงานของนาฬิกาอิเล็กทรอนิกส์ได้ ประมาณ 2,000 ปีก่อนคริสต์ศักราชมนุษย์เริ่มวัดเวลาด้วยกลไก ในที่สุดน้ำหนักที่ลดลงภายใต้แรงโน้มถ่วงก็ถูกแทนที่ด้วยการไหลของน้ำในอุปกรณ์บอกเวลาซึ่งเป็นสารตั้งต้นของนาฬิกากลไก ตัวอย่างแรกที่บันทึกไว้ของนาฬิกากลไกดังกล่าวพบในศตวรรษที่สิบสี่ อุปกรณ์ที่เรียกว่า "การหลบหนี" ทำให้ความเร็วของน้ำหนักที่ตกลงมาช้าลงเพื่อให้ล้อเฟืองเคลื่อนที่ด้วยอัตราหนึ่งฟันต่อวินาที เห็นได้ชัดว่า 5,000 ถึง 6,000 ปีที่แล้วอารยธรรมในตะวันออกกลางและแอฟริกาเหนือได้ริเริ่มเทคนิคการสร้างนาฬิกาเพื่อจัดระเบียบเวลาให้มีประสิทธิภาพมากขึ้น วิธีการวัดชั่วโมงแบบโบราณในกรณีที่ไม่มีแสงแดดรวมถึงนาฬิกาไฟเช่นเทียนที่มีรอยบากและวิธีการเผาเชือกผูกปมของจีน นาฬิกาดับเพลิงทั้งหมดมีขนาดที่วัดได้เพื่อประมาณช่วงเวลาที่ผ่านไปโดยสังเกตถึงระยะเวลาที่ไฟต้องใช้ในการเดินทางจากปมหนึ่งไปยังอีกปมหนึ่ง อุปกรณ์ที่เก่าแก่พอ ๆ กับนาฬิกาแดด ได้แก่ นาฬิกาทรายซึ่งการไหลของทรายใช้ในการวัดช่วงเวลาและนาฬิกาน้ำ (หรือ "clepsydra") ซึ่งการไหลของน้ำบ่งบอกถึงการผ่านไปของเวลา วันที่ 24 ชั่วโมงของเรามาจากชาวอียิปต์โบราณที่แบ่งวัน - เวลาออกเป็น 10 ชั่วโมงที่วัดด้วยอุปกรณ์เช่นนาฬิกาเงาและเพิ่มชั่วโมงพลบค่ำในตอนต้นและอีกวันหนึ่งเมื่อสิ้นสุดวันเวลา แม้ว่ากลไกที่ใช้จะแตกต่างกันไป แต่นาฬิกาแบบสั่นกลไกดิจิตอลและอะตอมทั้งหมดทำงานในลักษณะเดียวกันและสามารถแบ่งออกเป็นส่วนที่คล้ายคลึงกันได้ ประกอบด้วยวัตถุที่เคลื่อนไหวแบบเดิมซ้ำแล้วซ้ำเล่าคือออสซิลเลเตอร์ที่มีช่วงเวลาคงที่อย่างแม่นยำระหว่างการทำซ้ำแต่ละครั้งหรือ 'จังหวะ' สิ่งที่แนบมากับออสซิลเลเตอร์เป็นอุปกรณ์ควบคุมซึ่งรักษาการเคลื่อนที่ของออสซิลเลเตอร์โดยแทนที่พลังงานที่สูญเสียไปเป็นแรงเสียดทานและแปลงการสั่นของมันเป็นชุดของพัลส์ จากนั้นพัลส์จะถูกนับโดยตัวนับบางประเภทและจำนวนการนับจะถูกแปลงเป็นหน่วยที่สะดวกโดยปกติจะเป็นวินาทีนาทีชั่วโมง ฯลฯ ในที่สุดตัวบ่งชี้บางประเภทจะแสดงผลลัพธ์ในรูปแบบที่มนุษย์อ่านได้
ในนิวอิงแลนด์ในประเทศความต้องการที่จะรู้เวลาก็เพิ่มขึ้นเช่นกันและช่างทำนาฬิกาได้คิดค้นวิธีลดต้นทุนของนาฬิการาคาแพงเพื่อให้สามารถใช้งานได้กับครัวเรือนมากขึ้น หลังจากการนำของ Seth Youngs ในฮาร์ตฟอร์ดเบนจามินเชนีย์จูเนียร์ () และทิโมธี () น้องชายของเขาจากอีสต์ฮาร์ตฟอร์ดเริ่มเสนอทางเลือกให้กับลูกค้าในการบอกเวลา ประมาณปี 1750 พวกเขาเริ่มทำนาฬิกาด้วยรถไฟที่โดดเด่นซึ่งส่วนใหญ่สร้างด้วยไม้โอ๊คเชอร์รี่และเมเปิ้ลและวิ่งได้สามสิบชั่วโมง ในช่วงยุคกลางนาฬิกาส่วนใหญ่ทำหน้าที่ทางศาสนา คนแรกที่ทำงานในการบอกเวลาแบบฆราวาสเกิดขึ้นในราวศตวรรษที่ 15 ในดับลินการวัดเวลาอย่างเป็นทางการได้กลายเป็นประเพณีท้องถิ่นและในปี 1466 นาฬิกาสาธารณะก็ยืนอยู่บนยอดเขา Tholsel นับเป็นครั้งแรกที่ได้รับการบันทึกอย่างชัดเจนในไอร์แลนด์และจะมีเข็มชั่วโมงเท่านั้น ความฟุ่มเฟือยของปราสาทที่เพิ่มขึ้นทำให้มีการเปิดตัวนาฬิกาป้อมปืน ตัวอย่าง 1435 ที่ยังมีชีวิตอยู่จากปราสาทลีดส์ ใบหน้าของมันได้รับการตกแต่งด้วยภาพของการตรึงกางเขนของพระเยซูมารีย์และเซนต์จอร์จ การปรากฏตัวของนาฬิกาในงานเขียนในศตวรรษที่ {11|eleven} บ่งบอกได้ว่าเป็นที่รู้จักกันดีในยุโรปในยุคนั้น ในช่วงต้นศตวรรษที่ 14 Dante Alighieri กวีชาวฟลอเรนซ์อ้างถึงนาฬิกาใน Paradiso ของเขา วรรณกรรมที่เป็นที่รู้จักครั้งแรกอ้างอิงถึงนาฬิกาที่บอกเวลานับชั่วโมง Giovanni da Dondi ศาสตราจารย์ด้านดาราศาสตร์แห่งปาดัวได้นำเสนอคำอธิบายโดยละเอียดของเครื่องจักรในบทความปี 1364 ของเขา Il Tractatus Astrarii สิ่งนี้ได้สร้างแรงบันดาลใจให้กับแบบจำลองสมัยใหม่หลายแบบรวมถึงบางส่วนในพิพิธภัณฑ์วิทยาศาสตร์ของลอนดอนและสถาบันสมิ ธ โซเนียน ตัวอย่างที่โดดเด่นอื่น ๆ จากช่วงเวลานี้ถูกสร้างขึ้นในมิลานสตราสบูร์กรูอ็องลุนด์ (ค. 1425) และปราก ช่างทำนาฬิกาในยุโรปยุคกลางที่เก่าแก่ที่สุดคือพระคาทอลิก สถาบันศาสนาในยุคกลางต้องใช้นาฬิกาเนื่องจากควบคุมการสวดมนต์และตารางงานทุกวันอย่างเคร่งครัดโดยใช้อุปกรณ์บอกเวลาและบันทึกประเภทต่างๆเช่นนาฬิกาน้ำนาฬิกาแดดและเทียนที่ทำเครื่องหมายไว้ซึ่งอาจใช้ร่วมกันได้ เมื่อมีการใช้งานนาฬิกากลไกมักจะมีการพันแผลอย่างน้อยวันละสองครั้งเพื่อให้แน่ใจว่ามีความแม่นยำ พระอารามจะถ่ายทอดเวลาและระยะเวลาที่สำคัญด้วยการลั่นระฆังด้วยมือหรือด้วยเครื่องจักรกลเช่นด้วยน้ำหนักที่ตกลงมาหรือโดยการหมุนเครื่องตี นาฬิกาดาราศาสตร์ที่ขับเคลื่อนด้วยน้ำที่ซับซ้อนถูกสร้างขึ้นโดย Al-Jazari ในปี 1206 นาฬิกาของปราสาทนี้เป็นอุปกรณ์ที่ซับซ้อนซึ่งมีความสูงประมาณ {11|eleven} ฟุต ({3|three}.{4|four} ม.) และมีฟังก์ชันหลายอย่างควบคู่ไปกับการบอกเวลา รวมถึงการแสดงจักรราศีและเส้นทางสุริยจักรวาลและดวงจันทร์และตัวชี้เป็นรูปพระจันทร์เสี้ยวซึ่งเคลื่อนผ่านด้านบนของประตูเคลื่อนย้ายโดยเกวียนที่ซ่อนอยู่และทำให้ประตูเปิดออกโดยแต่ละบานเผยให้เห็นนางแบบทุกๆ ชั่วโมง.
1176 Sens Cathedral ได้ติดตั้ง 'horologe' แต่ไม่ทราบกลไกที่ใช้ อ้างอิงจาก Jocelin of Brakelond ในปี 1198 ระหว่างเกิดเพลิงไหม้ที่สำนักสงฆ์ St Edmundsbury พระสงฆ์วิ่งไปที่นาฬิกาเพื่อตักน้ำซึ่งบ่งชี้ว่านาฬิกาน้ำของพวกเขามีอ่างเก็บน้ำขนาดใหญ่พอที่จะช่วยดับไฟได้เป็นครั้งคราว คำว่านาฬิกา (โดยใช้ clocca ละตินยุคกลางจากนาฬิกาข้อมือไอริชเก่าซึ่งทั้งคู่มีความหมายว่า 'ระฆัง') ซึ่งค่อยๆแทนที่คำว่า "horologe" แสดงให้เห็นว่าเป็นเสียงของระฆังซึ่งเป็นลักษณะของนาฬิกากลไกต้นแบบที่ปรากฏในช่วงศตวรรษที่ {13|thirteen} ในยุโรป . ในศตวรรษที่ {13|thirteen} อัล - จาซารีวิศวกรจากเมโสโปเตเมีย (มีชีวิตอยู่ในปี ค.ศ. 1136–1206) ซึ่งทำงานให้กับกษัตริย์อาร์ทูกิดแห่งดิยาร์ - บาการ์นาซีร์อัล - ดินได้ทำนาฬิกามากมายทุกรูปทรงและขนาด หนังสือเกี่ยวกับงานของเขาอธิบายถึงอุปกรณ์กลไก 50 ชิ้นใน 6 ประเภทรวมถึงนาฬิกาน้ำ นาฬิกาที่มีชื่อเสียงที่สุด ได้แก่ นาฬิการูปช้างอาลักษณ์และปราสาทซึ่งทั้งหมดนี้ได้รับการสร้างขึ้นใหม่สำเร็จ เช่นเดียวกับการบอกเวลานาฬิกาที่ยิ่งใหญ่เหล่านี้เป็นสัญลักษณ์ของสถานะความยิ่งใหญ่และความมั่งคั่งของรัฐอูร์ทูค นาฬิกาที่มีเกียร์อีกเรือนหนึ่งได้รับการพัฒนาในศตวรรษที่ {11|eleven} โดยวิศวกรชาวอาหรับอิบันคาลาฟอัล - มูราดีในอิสลามไอบีเรีย มันเป็นนาฬิกาน้ำที่ใช้กลไกรถไฟเกียร์ที่ซับซ้อนรวมถึงการเปลี่ยนเกียร์แบบแบ่งส่วนและแบบ epicyclic ซึ่งสามารถส่งแรงบิดได้สูง นาฬิกานี้ไม่มีใครเทียบได้ในการใช้การเปลี่ยนเกียร์ที่ซับซ้อนซับซ้อนจนถึงนาฬิกากลไกในช่วงกลางศตวรรษที่ 14 นาฬิกาของ Al-Muradi ยังใช้ปรอทในการเชื่อมต่อแบบไฮดรอลิกซึ่งสามารถทำงานอัตโนมัติเชิงกลได้ งานของ Al-Muradi เป็นที่รู้จักในหมู่นักวิชาการที่ทำงานภายใต้ Alfonso X of Castile ดังนั้นกลไกนี้อาจมีบทบาทในการพัฒนานาฬิกากลไกของยุโรป นาฬิกาน้ำที่ยิ่งใหญ่อื่น ๆ ที่สร้างโดยวิศวกรชาวมุสลิมในยุคกลางยังใช้รถไฟเกียร์ที่ซับซ้อนและอาร์เรย์ของออโตมาตา วิศวกรชาวอาหรับในเวลานั้นได้พัฒนากลไกการหลบหนีที่ขับเคลื่อนด้วยของเหลวซึ่งพวกเขาใช้ในนาฬิกาน้ำของพวกเขา การลอยตัวหนักถูกใช้เป็นน้ำหนักและระบบหัวคงที่ถูกใช้เป็นกลไกการหลบหนีซึ่งมีอยู่ในตัวควบคุมไฮดรอลิกที่ใช้ทำให้ลอยหนักลงมาในอัตราที่ช้าและคงที่ นาฬิกาน้ำพร้อมกับนาฬิกาแดดอาจเป็นเครื่องมือวัดเวลาที่เก่าแก่ที่สุดโดยมีข้อยกเว้นเพียงอย่างเดียวคือการนับวันที่ติด เนื่องจากโบราณวัตถุที่ยิ่งใหญ่ของพวกเขาไม่มีใครรู้ที่ไหนและเมื่อใดเป็นครั้งแรกและอาจไม่รู้ตัว การไหลออกรูปชามเป็นรูปแบบที่เรียบง่ายที่สุดของนาฬิกาน้ำและเป็นที่ทราบกันดีว่ามีอยู่ในบาบิโลนและในอียิปต์ประมาณศตวรรษที่ {16|sixteen} ก่อนคริสต์ศักราช ภูมิภาคอื่น ๆ ของโลกรวมทั้งอินเดียและจีนก็มีหลักฐานนาฬิกาน้ำในยุคแรก ๆ เช่นกัน แต่วันที่เร็วที่สุดมีความแน่นอนน้อยกว่า อย่างไรก็ตามผู้เขียนบางคนเขียนเกี่ยวกับนาฬิกาน้ำที่ปรากฏในช่วง 4000 ปีก่อนคริสตกาลในภูมิภาคเหล่านี้ของโลก สามารถใช้อุปกรณ์จำนวนมากเพื่อทำเครื่องหมายเวลาที่ผ่านไปโดยไม่คำนึงถึงเวลาอ้างอิง (เวลาของวันชั่วโมงนาที ฯลฯ ) และมีประโยชน์ในการวัดระยะเวลาหรือช่วง ตัวอย่างของตัวจับเวลาระยะเวลาดังกล่าว ได้แก่ นาฬิกาเทียนนาฬิกาธูปและนาฬิกาทราย ทั้งนาฬิกาเทียนและนาฬิกาธูปทำงานบนหลักการเดียวกันซึ่งการใช้ทรัพยากรมีค่าคงที่มากหรือน้อยทำให้สามารถประมาณเวลาผ่านได้อย่างแม่นยำและทำซ้ำได้ ในนาฬิกาทรายทรายละเอียดที่เทผ่านรูเล็ก ๆ ในอัตราคงที่บ่งบอกถึงกาลเวลาที่กำหนดไว้ล่วงหน้าโดยพลการ ทรัพยากรไม่ถูกใช้ไป แต่ถูกนำกลับมาใช้ใหม่
ในนาฬิกาลูกตุ้มไฟฟ้าเช่นที่ใช้ในนาฬิกาต้นแบบเชิงกลแหล่งพลังงานจะถูกแทนที่ด้วยโซลินอยด์ที่ขับเคลื่อนด้วยไฟฟ้าซึ่งให้แรงกระตุ้นไปยังลูกตุ้มด้วยแรงแม่เหล็กและการหลบหนีจะถูกแทนที่ด้วยสวิตช์หรือตัวตรวจจับโฟโตมิเตอร์ที่ตรวจจับเมื่อลูกตุ้มอยู่ใน ตำแหน่งที่เหมาะสมในการรับแรงกระตุ้น สิ่งเหล่านี้ไม่ควรสับสนกับนาฬิกาลูกตุ้มควอตซ์รุ่นล่าสุดที่โมดูลนาฬิกาควอตซ์อิเล็กทรอนิกส์หมุนลูกตุ้ม สิ่งเหล่านี้ไม่ใช่นาฬิกาลูกตุ้มที่แท้จริงเนื่องจากการบอกเวลาถูกควบคุมโดยคริสตัลควอตซ์ในโมดูลและลูกตุ้มที่แกว่งเป็นเพียงการจำลองการตกแต่งเท่านั้น นาฬิกาลูกตุ้มยังคงเป็นมาตรฐานโลกในด้านการบอกเวลาที่แม่นยำเป็นเวลา 270 ปีจนกระทั่งมีการประดิษฐ์นาฬิกาควอตซ์ในปี 1927 และใช้เป็นมาตรฐานเวลาจนถึงสงครามโลกครั้งที่ 2 French Time Service ใช้นาฬิกาลูกตุ้มเป็นส่วนหนึ่งของนาฬิกามาตรฐานทั้งกลุ่มจนกระทั่ง 2497 นาฬิกาลูกตุ้มประจำบ้านเริ่มถูกแทนที่ด้วยนาฬิกาจับเวลาภายในประเทศในช่วงทศวรรษที่ 1930 และ 1940 โดยนาฬิกาไฟฟ้าแบบซิงโครนัสซึ่งจะรักษาเวลาได้แม่นยำกว่าเนื่องจากได้รับการซิงโครไนซ์กับการสั่นของกริดพลังงานไฟฟ้า พระอาทิตย์ขึ้นเป็นจุดเริ่มต้นของชั่วโมงแรกตอนกลางของวันคือตอนท้ายของชั่วโมงที่หกและพระอาทิตย์ตกในตอนท้ายของชั่วโมงที่สิบสอง นั่นหมายความว่าระยะเวลาของชั่วโมงจะแตกต่างกันไปตามฤดูกาล ในซีกโลกเหนือโดยเฉพาะอย่างยิ่งในละติจูดทางเหนือเวลากลางวันในฤดูร้อนจะยาวนานกว่าเวลากลางวันในฤดูหนาวโดยแต่ละชั่วโมงจะเป็นหนึ่งในสิบสองของเวลาระหว่างพระอาทิตย์ขึ้นถึงพระอาทิตย์ตก ชั่วโมงที่มีความยาวผันแปรเหล่านี้เรียกว่าชั่วโมงชั่วคราวไม่เท่ากันหรือตามฤดูกาลและถูกใช้งานจนกระทั่งมีลักษณะเป็นนาฬิกากลไกซึ่งเพิ่มการยอมรับชั่วโมงที่มีความยาวเท่ากัน ความผิดปกติเล็กน้อยของวันสุริยคติที่ชัดเจนถูกทำให้เรียบโดยการวัดเวลาโดยใช้วันสุริยคติโดยใช้การเคลื่อนที่ของดวงอาทิตย์ตามเส้นศูนย์สูตรท้องฟ้าแทนที่จะเป็นไปตามสุริยุปราคา ความผิดปกติของระบบเวลานี้มีน้อยมากจนนาฬิกาส่วนใหญ่ที่คำนวณชั่วโมงดังกล่าวไม่จำเป็นต้องปรับเปลี่ยน อย่างไรก็ตามในที่สุดการวัดทางวิทยาศาสตร์ก็แม่นยำเพียงพอที่จะสังเกตผลของการชะลอตัวของโลกโดยดวงจันทร์ซึ่งค่อยๆยืดอายุของโลก น้ำพุหลักที่ทำให้นาฬิกาพกพาเป็นไปได้มักจะเป็นของเขาปรากฏตัวจริงในช่วงต้นศตวรรษที่ 15 เกือบหนึ่งศตวรรษก่อนที่เขาจะทำงาน แม้ว่าเขาจะไม่ได้ประดิษฐ์นาฬิกาหลัก แต่การผลิตนาฬิกาพกพาของเขาเกิดขึ้นได้จากการย่อขนาดของลูกตุ้มแรงบิดและกลไกคอยล์สปริงที่มองไม่เห็นก่อนหน้านี้ซึ่งจัดอยู่ในหน่วยเทคนิคโดย Peter Henlein ซึ่งเป็นนวัตกรรมทางเทคโนโลยีและความแปลกใหม่ของ เวลาปฏิบัติงานในทุกตำแหน่ง ซึ่งทำให้เขากลายเป็นผู้ประดิษฐ์นาฬิกา
นาฬิกากลไก จากการคิดค้นในปี 1675 โดย Huygens ระบบสปริงเกลียวสำหรับช่างบอกเวลาแบบพกพายังคงใช้ในอุตสาหกรรมการผลิตนาฬิกาเชิงกลในปัจจุบัน เช่นเดียวกับนาฬิกาลูกตุ้มนาฬิกาเกลียวผมเป็นอุปกรณ์บอกเวลาที่มีความแม่นยำในยุคแรก ๆ นักดาราศาสตร์มุสลิมร่วมสมัยยังได้สร้างนาฬิกาดาราศาสตร์ที่มีความแม่นยำสูงหลายแบบเพื่อใช้ในมัสยิดและหอดูดาวของพวกเขาเช่นนาฬิกาดาราศาสตร์ที่ขับเคลื่อนด้วยน้ำโดย Al-Jazari ในปี 1206 และนาฬิกา Astrolabic โดย Ibn al-Shatir ในต้นศตวรรษที่ 14 Astrolabes เครื่องบอกเวลาที่มีความซับซ้อนที่สุดคือกลไกแอสโตรลาเบที่มีเฟืองซึ่งออกแบบโดยAbūRayhānBīrūnīในศตวรรษที่ {11|eleven} และโดย Muhammad ibn Abi Bakr ในศตวรรษที่ {13|thirteen} อุปกรณ์เหล่านี้ทำหน้าที่เป็นอุปกรณ์บอกเวลาและเป็นปฏิทิน หอนาฬิกาที่สร้างโดย Zhang Sixun และ Su Song ในศตวรรษที่ 10 และ {11|eleven} ตามลำดับยังรวมเอากลไกนาฬิกาที่โดดเด่นด้วยการใช้แจ็คนาฬิกาเพื่อส่งเสียงชั่วโมง นาฬิกาที่โดดเด่นนอกประเทศจีนคือนาฬิกาน้ำ Jayrun ที่มัสยิด Umayyad ในดามัสกัสประเทศซีเรียซึ่งจะเกิดขึ้นทุกๆชั่วโมง มันถูกสร้างขึ้นโดยมูฮัมหมัดอัลซาอาตีในศตวรรษที่ 12 และต่อมาได้อธิบายโดยริดวันอิบันอัลซาติลูกชายของเขาในเรื่องการสร้างนาฬิกาและการใช้งานเมื่อซ่อมนาฬิกา ในปี 1235 นาฬิกาปลุกพลังน้ำยุคแรก ๆ ที่ "ประกาศชั่วโมงละหมาดที่กำหนดและเวลาทั้งกลางวันและกลางคืน" ได้เสร็จสิ้นในโถงทางเข้าของ Mustansiriya Madrasah ในแบกแดด นาฬิกาน้ำหรือ Fenjaan ในเปอร์เซียมีความแม่นยำเทียบเท่ากับมาตรฐานการบอกเวลาในปัจจุบัน Fenjaan เป็นอุปกรณ์บอกเวลาที่แม่นยำและใช้บ่อยที่สุดในการคำนวณปริมาณหรือเวลาที่เกษตรกรต้องใช้น้ำจากบ่อหรือบ่อน้ำเพื่อการชลประทานในฟาร์มจนกว่าจะถูกแทนที่ด้วยนาฬิกาปัจจุบันที่แม่นยำยิ่งขึ้น นาฬิกาน้ำเปอร์เซียเป็นเครื่องมือที่ใช้ได้จริงและมีประโยชน์สำหรับผู้ถือหุ้นของ qanat ในการคำนวณระยะเวลาที่พวกเขาสามารถเปลี่ยนน้ำไปยังฟาร์มของพวกเขาได้ Qanat เป็นแหล่งน้ำเพียงแหล่งเดียวสำหรับการเกษตรและการชลประทานดังนั้นการกระจายน้ำอย่างยุติธรรมและเป็นธรรมจึงมีความสำคัญมาก ดังนั้นคนชราที่ฉลาดและฉลาดมากจึงได้รับเลือกให้เป็นผู้จัดการนาฬิกาน้ำและต้องมีผู้จัดการประจำอย่างน้อยสองคนเพื่อควบคุมและสังเกตจำนวนเฟนจาและประกาศเวลาที่แน่นอนในช่วงกลางวันและกลางคืน อุปกรณ์บอกเวลาโบราณอื่น ๆ ได้แก่ นาฬิกาเทียนที่ใช้ในจีนโบราณญี่ปุ่นโบราณอังกฤษและเมโสโปเตเมีย Timestick ใช้กันอย่างแพร่หลายในเปอร์เซียอินเดียและทิเบตรวมถึงบางส่วนของยุโรป และนาฬิกาทรายซึ่งทำหน้าที่คล้ายกับนาฬิกาน้ำ นาฬิกาแดดซึ่งเป็นนาฬิกาในยุคแรกอีกเรือนหนึ่งอาศัยเงาเพื่อให้ประมาณชั่วโมงได้ดีในวันที่มีแดด มันไม่มีประโยชน์มากนักในสภาพอากาศที่มีเมฆมากหรือในเวลากลางคืนและต้องมีการปรับเทียบใหม่เมื่อฤดูกาลเปลี่ยนไป (หาก gnomon ไม่ได้อยู่ในแนวเดียวกับแกนโลก)
นาฬิกาไฟฟ้าแบบซิงโครนัสไม่มีออสซิลเลเตอร์ภายใน แต่นับรอบของการสั่น 50 หรือ 60 เฮิรตซ์ของสายไฟ AC ซึ่งจะซิงโครไนซ์โดยยูทิลิตี้กับออสซิลเลเตอร์ที่มีความแม่นยำ การนับอาจทำได้ด้วยระบบอิเล็กทรอนิกส์โดยปกติจะเป็นนาฬิกาที่มีจอแสดงผลแบบดิจิตอลหรือในนาฬิกาอะนาล็อก AC อาจขับเคลื่อนมอเตอร์ซิงโครนัสซึ่งหมุนเศษเสี้ยวของการปฏิวัติที่แน่นอนสำหรับทุกรอบของแรงดันไฟฟ้าและขับเคลื่อนเฟืองเกียร์ แม้ว่าการเปลี่ยนแปลงความถี่ของเส้นกริดเนื่องจากรูปแบบการโหลดอาจทำให้นาฬิกาเพิ่มขึ้นชั่วคราวหรือสูญเสียไปหลายวินาทีในระหว่างวันจำนวนรอบทั้งหมดต่อ 24 ชั่วโมงจะได้รับการดูแลอย่างแม่นยำอย่างยิ่งโดย บริษัท สาธารณูปโภคเพื่อให้นาฬิกา รักษาเวลาได้อย่างแม่นยำเป็นระยะเวลานาน นอกเหนือจากนาฬิกาดาราศาสตร์ของจีนของซูซ่งในปี 1088 ที่กล่าวมาแล้วนักดาราศาสตร์มุสลิมร่วมสมัยยังได้สร้างนาฬิกาดาราศาสตร์ที่มีความแม่นยำสูงหลายแบบสำหรับใช้ในมัสยิดและหอดูดาวของพวกเขาเช่นนาฬิกาดาราศาสตร์ที่ขับเคลื่อนด้วยน้ำโดย Al-Jazari ในปี 1206 และ นาฬิกา astrolabic โดย Ibn al-Shatir ในต้นศตวรรษที่ 14 Astrolabes เครื่องบอกเวลาที่มีความซับซ้อนที่สุดคือกลไกแอสโตรลาเบที่มีเฟืองซึ่งออกแบบโดยAbūRayhānBīrūnīในศตวรรษที่ {11|eleven} และโดย Muhammad ibn Abi Bakr ในศตวรรษที่ {13|thirteen} อุปกรณ์เหล่านี้ทำหน้าที่เป็นอุปกรณ์บอกเวลาและเป็นปฏิทิน
ตำแหน่งที่ชัดเจนของดวงอาทิตย์บนท้องฟ้าเคลื่อนไปมาในแต่ละวันซึ่งสะท้อนถึงการหมุนของโลก เงาที่ถูกโยนโดยวัตถุที่หยุดนิ่งจะเคลื่อนที่ตามลำดับดังนั้นจึงสามารถใช้ตำแหน่งของมันเพื่อระบุช่วงเวลาของวันได้ นาฬิกาแดดแสดงเวลาโดยแสดงตำแหน่งของเงาบนพื้นผิวเรียบซึ่งมีเครื่องหมายที่ตรงกับชั่วโมง นาฬิกาแดดอาจเป็นแนวนอนแนวตั้งหรือแนวอื่น ๆ นาฬิกาแดดใช้กันอย่างแพร่หลายในสมัยโบราณ ด้วยความรู้เกี่ยวกับละติจูดนาฬิกาแดดที่สร้างขึ้นอย่างดีสามารถวัดเวลาสุริยะในท้องถิ่นด้วยความแม่นยำที่สมเหตุสมผลภายในหนึ่งหรือสองนาที นาฬิกาแดดยังคงถูกใช้เพื่อตรวจสอบประสิทธิภาพของนาฬิกาจนถึงทศวรรษที่ 1830 ด้วยการใช้โทรเลขและรถไฟเพื่อกำหนดเวลาและเขตเวลาระหว่างเมืองให้เป็นมาตรฐาน ตามเนื้อผ้าในศาสตร์โหงวเฮ้งคำว่านาฬิกาถูกใช้สำหรับนาฬิกาที่โดดเด่นในขณะที่นาฬิกาที่ไม่หยุดตีชั่วโมงด้วยเสียงเรียกว่านาฬิกา ในการใช้งานทั่วไปในปัจจุบัน "นาฬิกา" หมายถึงอุปกรณ์ใด ๆ สำหรับการวัดและแสดงเวลา นาฬิกาและนาฬิกาอื่น ๆ ที่สามารถพกติดตัวได้มักจะแตกต่างจากนาฬิกานาฬิกาที่ขับเคลื่อนด้วยสปริงปรากฏขึ้นในช่วงศตวรรษที่ 15 ในช่วงศตวรรษที่ 15 และ {16|sixteen} การผลิตนาฬิกาเจริญรุ่งเรือง การพัฒนาความแม่นยำครั้งต่อไปเกิดขึ้นหลังจากปี ค.ศ. 1656 ด้วยการประดิษฐ์นาฬิกาลูกตุ้มโดย Christiaan Huygens สิ่งกระตุ้นที่สำคัญในการปรับปรุงความแม่นยำและความน่าเชื่อถือของนาฬิกาคือความสำคัญของการรักษาเวลาที่แม่นยำสำหรับการนำทาง นาฬิกาไฟฟ้าได้รับการจดสิทธิบัตรในปี 1840 การพัฒนาอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ในศตวรรษที่ 20 ทำให้นาฬิกาไม่มีชิ้นส่วนเครื่องจักรเลย 2338 หลังการปฏิวัติฝรั่งเศสรัฐบาลฝรั่งเศสได้สั่งให้นาฬิกาทศนิยมสั้น ๆ โดยแบ่งวันออกเป็น 10 ชั่วโมง ๆ ละ {100|one hundred|a hundred} นาที นักดาราศาสตร์และนักคณิตศาสตร์ Pierre-Simon Laplace รวมถึงบุคคลอื่น ๆ ได้ปรับเปลี่ยนหน้าปัดนาฬิกาพกของเขาเป็นเวลาทศนิยม นาฬิกาใน Palais des Tuileries ยังคงรักษาเวลาทศนิยมไว้ให้ช้าที่สุดเท่าที่ 1801 แต่ค่าใช้จ่ายในการเปลี่ยนนาฬิกาของประเทศทั้งหมดทำให้นาฬิกาทศนิยมไม่แพร่หลาย เนื่องจากนาฬิกาแบบทศนิยมช่วยให้นักดาราศาสตร์แทนที่จะเป็นพลเมืองธรรมดาเท่านั้นจึงเป็นการเปลี่ยนแปลงที่ไม่เป็นที่นิยมมากที่สุดที่เกี่ยวข้องกับระบบเมตริกและมันก็ถูกละทิ้งไป เช่นเดียวกับการประดิษฐ์นาฬิกาลูกตุ้มระบบเกลียวผมแบบเกลียวของ Huygens ช่วยวางรากฐานสำหรับอุตสาหกรรมการผลิตนาฬิกาสมัยใหม่ การประยุกต์ใช้สปริงบาลานซ์แบบเกลียวสำหรับนาฬิกานำไปสู่ยุคใหม่แห่งความแม่นยำสำหรับช่างบอกเวลาแบบพกพาซึ่งคล้ายกับที่ลูกตุ้มแนะนำสำหรับนาฬิกา จากการคิดค้นในปี 1675 โดย Christiaan Huygens ระบบสปริงเกลียวสำหรับช่างบอกเวลาแบบพกพายังคงใช้ในอุตสาหกรรมการผลิตนาฬิกาเชิงกลในปัจจุบัน
เป็นเรื่องแปลกที่การเปลี่ยนแปลงครั้งใหญ่จะมองไม่เห็น ความแม่นยำของนาฬิกาน้ำที่ดีที่สุดคือประมาณ 15 นาทีต่อวันและนั่นก็ใกล้เคียงกับนาฬิกากลไกเรือนแรก แต่ตอนนี้วิศวกรเริ่มลดข้อผิดพลาดนั้นลงครึ่งหนึ่งทุก ๆ สามสิบปีจนถึงศตวรรษที่ 20 ไม่นานก่อนที่นาฬิกาเชิงกลจะกวาดจินตนาการของโลกตะวันตกและสร้างมาตรฐานใหม่ของความแม่นยำในเครื่องมือและในที่สุดก็คิดขึ้นเอง แม้ว่าการหลบหนีจะเป็นสิ่งที่จำเป็น แต่แรงของมันจะรบกวนการเคลื่อนที่ตามธรรมชาติของลูกตุ้มและในนาฬิกาลูกตุ้มที่มีความแม่นยำสิ่งนี้มักเป็นปัจจัยจำกัดความแม่นยำของนาฬิกา ในช่วงหลายปีที่ผ่านมามีการใช้การหลบหนีที่แตกต่างกันในนาฬิกาลูกตุ้มเพื่อแก้ปัญหานี้ ในการออกแบบเครื่องบอกเวลาในศตวรรษที่ 18 และ 19 เป็นแนวหน้าของความก้าวหน้าในการบอกเวลา การหลบหนีของสมอเป็นแบบมาตรฐานที่ใช้จนถึงปี ค.ศ. มีใช้ในนาฬิกาลูกตุ้มเกือบทั้งหมดในปัจจุบัน remontoire ซึ่งเป็นกลไกสปริงขนาดเล็กกรอตามช่วงเวลาซึ่งทำหน้าที่แยกการหลบหนีจากแรงที่แตกต่างกันของล้อเลื่อนถูกนำมาใช้ในนาฬิกาที่มีความแม่นยำเพียงไม่กี่นาฬิกา ในนาฬิกาบนหอคอยรถไฟล้อเลื่อนจะต้องหมุนเข็มนาฬิกาขนาดใหญ่ที่หน้าปัดนาฬิกาด้านนอกอาคารและน้ำหนักของมือเหล่านี้ซึ่งแปรผันตามหิมะและน้ำแข็งที่สะสมอยู่ทำให้น้ำหนักของรางล้อมีความแตกต่างกัน การหลบหนีของแรงโน้มถ่วงถูกใช้ในนาฬิกาบนหอคอย เนื่องจากอัตราลูกตุ้มจะเพิ่มขึ้นตามแรงโน้มถ่วงที่เพิ่มขึ้นและแรงโน้มถ่วงในพื้นที่จะแตกต่างกันไปตามละติจูดและระดับความสูงบนโลกจึงต้องปรับนาฬิกาลูกตุ้มที่มีความแม่นยำเพื่อรักษาเวลาหลังจากการเคลื่อนที่ ตัวอย่างเช่นนาฬิกาลูกตุ้มที่เคลื่อนที่จากระดับน้ำทะเลถึง {4|four},000 ฟุตจะสูญเสียไป {16|sixteen} วินาทีต่อวัน ด้วยนาฬิกาลูกตุ้มที่แม่นยำที่สุดแม้แต่การเลื่อนนาฬิกาไปที่ด้านบนสุดของอาคารสูงก็ทำให้เสียเวลาที่วัดได้เนื่องจากแรงโน้มถ่วงที่ต่ำกว่า
นวัตกรรมทางเทคนิคในเครื่องวัดเวลาในช่วงเวลานี้มีมากมายและเป็นพื้นฐาน แม้ว่าประโยชน์ของแรงที่กระทำโดยแถบโลหะม้วนจะได้รับการยอมรับตั้งแต่อย่างน้อยในศตวรรษที่สิบสาม แต่ก็ยังไม่ถึงการประดิษฐ์ในช่วงกลางศตวรรษที่สิบห้าของอุปกรณ์เช่นฟิวส์และกองซ้อนซึ่งทำให้แรงเท่ากันที่กระทำเป็น สปริงที่ไม่มีการม้วนซึ่งอาจเป็นประโยชน์ในการวัดเวลา อย่างไรก็ตามเรื่องนี้พฤติกรรมของนาฬิกาและนาฬิกาในศตวรรษที่สิบหกได้รับผลกระทบจากความไม่เพียงพอของกลไกหลายอย่างที่ทำให้เกิดความผิดพลาดอย่างมากหากไม่ได้รับการสำรวจอย่างใกล้ชิดโดยผู้ดูแลนาฬิกาซึ่งเป็นผู้ที่ได้รับการแต่งตั้งเป็นประจำในเมืองและสถานประกอบการของราชวงศ์และขุนนาง นาฬิกาในศตวรรษที่สิบหกมีมูลค่ามากพอ ๆ กับอัญมณีในฐานะผู้จับเวลาและนาฬิกาสาธารณะมีความสำคัญพอ ๆ กับสัญลักษณ์ของสถานะทางสังคมและเศรษฐกิจและสำหรับสิ่งบ่งชี้ทางดาราศาสตร์ / โหราศาสตร์ที่พวกเขานำเสนอเช่นเดียวกับการบอกเวลา อันที่จริงพฤติกรรมของพวกเขาในแง่หลังมักถูกวิพากษ์วิจารณ์ในวรรณกรรมปลายศตวรรษที่สิบเจ็ดและสิบแปด เครื่องมือวัดเวลาต่างๆที่มีอยู่มีฟังก์ชันเสริม นาฬิกาแดดค้นหาเวลาและแสดง แม้ว่าจะถูกขัดจังหวะในการทำงานเนื่องจากไม่มีแสงแดด แต่ก็จะแสดงเวลาอีกครั้งทันทีเมื่อแสงแดดปรากฏขึ้นอีกครั้ง นาฬิกาและนาฬิกาที่ขับเคลื่อนด้วยน้ำหนักและสปริงเป็นตัวบอกเวลาและเวลาอาบน้ำ เมื่อตั้งค่าการทำงานแล้วจะนับและแสดงเวลาโดยไม่หยุดชะงัก อย่างไรก็ตามหากหลงผิดพวกเขาจะไม่สามารถหาเวลาได้อีก แต่ต้องตั้งรับกับนาฬิกาแดด ตลอดช่วงเวลาสมัยใหม่ตอนต้นจึงมีความสัมพันธ์เสริมที่สำคัญระหว่างนาฬิกานาฬิกาและนาฬิกาแดดซึ่งมักพบรวมกันหรืออยู่ใกล้กัน แว่นตากันแดดเป็นผู้จับเวลา แต่ จำกัด เฉพาะช่วงเวลาสั้น ๆ โดยปกติจะใช้เวลาไม่เกินหกสิบนาที ใช้สำหรับวัดความยาวของงานที่กำหนดไว้ล่วงหน้าซึ่งมักจะกำหนดไว้เช่นบทเรียนในมหาวิทยาลัยการเทศนานาฬิกาทางเรือหรือทางทหารและกิจกรรมทางอุตสาหกรรม ความแปรปรวนและความหลากหลายในการหมุนของโลกในที่สุดทำให้การวัดเวลาทางดาราศาสตร์ไม่เพียงพอสำหรับความต้องการทางวิทยาศาสตร์และการทหารซึ่งต้องการการบอกเวลาที่แม่นยำสูง มาตรฐานของเวลาในปัจจุบันเป็นไปตามนาฬิกาอะตอมที่ทำงานโดยอาศัยความถี่ของการสั่นสะเทือนภายในของอะตอมภายในโมเลกุล ความถี่เหล่านี้ไม่ขึ้นกับการหมุนของโลกและมีความสม่ำเสมอในแต่ละวันภายในส่วนหนึ่งใน 1,000 พันล้าน
2358 Francis Ronalds ได้เผยแพร่นาฬิกาไฟฟ้าเรือนแรกที่ขับเคลื่อนด้วยแบตเตอรี่แบบกองแห้ง Alexander Bain ช่างทำนาฬิกาชาวสก็อตได้จดสิทธิบัตรนาฬิกาไฟฟ้าในปี 1840 สปริงหลักของนาฬิกาไฟฟ้าถูกพันด้วยมอเตอร์ไฟฟ้าหรือด้วยแม่เหล็กไฟฟ้าและกระดอง ในปีพ. 2384 เขาได้จดสิทธิบัตรลูกตุ้มแม่เหล็กไฟฟ้าเป็นครั้งแรก ในตอนท้ายของศตวรรษที่สิบเก้าการถือกำเนิดของแบตเตอรี่เซลล์แห้งทำให้สามารถใช้พลังงานไฟฟ้าในนาฬิกาได้ นาฬิกาที่ขับเคลื่อนด้วยสปริงหรือน้ำหนักที่ใช้ไฟฟ้าไม่ว่าจะเป็นกระแสสลับหรือกระแสตรงเพื่อย้อนสปริงหรือเพิ่มน้ำหนักของนาฬิกาเชิงกลจะถูกจัดประเภทเป็นนาฬิการะบบเครื่องกลไฟฟ้า การจำแนกประเภทนี้ยังใช้กับนาฬิกาที่ใช้แรงกระตุ้นไฟฟ้าเพื่อขับเคลื่อนลูกตุ้ม ในนาฬิการะบบเครื่องกลไฟฟ้าไฟฟ้าไม่ทำหน้าที่รักษาเวลา นาฬิกาประเภทนี้ถูกสร้างขึ้นเป็นนาฬิกาแต่ละเรือน แต่มักใช้กันมากขึ้นในการติดตั้งเวลาแบบซิงโครไนซ์ในโรงเรียนธุรกิจโรงงานทางรถไฟและสถานที่ราชการเป็นนาฬิกาหลักและนาฬิกาทาส สิ่งกระตุ้นที่สำคัญในการปรับปรุงความแม่นยำและความน่าเชื่อถือของนาฬิกาคือความสำคัญของการรักษาเวลาที่แม่นยำสำหรับการนำทาง ตำแหน่งของเรือในทะเลสามารถกำหนดได้ด้วยความแม่นยำที่สมเหตุสมผลหากนักเดินเรือสามารถอ้างถึงนาฬิกาที่หายไปหรือได้รับน้อยกว่าประมาณ 10 วินาทีต่อวัน นาฬิกานี้ไม่มีลูกตุ้มซึ่งแทบจะไร้ประโยชน์บนเรือโยก ในปี 1714 รัฐบาลอังกฤษเสนอรางวัลทางการเงินจำนวนมากมูลค่า 20,000 ปอนด์สำหรับทุกคนที่สามารถกำหนดลองจิจูดได้อย่างแม่นยำ จอห์นแฮร์ริสันผู้อุทิศชีวิตเพื่อปรับปรุงความแม่นยำของนาฬิกาต่อมาได้รับเงินจำนวนมากภายใต้พระราชบัญญัติลองจิจูด
ดูหนังออนไลน์