古人如何计时?How did the ancients calculate the time?
Wie berechneten die alten Menschen die Zeit?
How did the ancients keep time? How did the ancients calculate the time?
¿Cómo calculaban el tiempo los antiguos?
고대인들은 시간을 어떻게 계산했을까요?
Как древние вычисляли время?
各位 同学 大家 好 我 是 李永乐 老师
Hello everyone, my name is Li Yongle.
有 小朋友 给我发 来 私信 说 他 对 钟表 特别 感兴趣
A child sent me a private message saying that he is particularly interested in watches
他们 家有 个 老式 的 挂钟 一摆 一 摆 的 就 可以 计时 了
They have an old-fashioned wall clock that can be timed with just one pendulum
他 有 一个 机械 手表 不用 上发条 也 能够 计时
He has a mechanical watch that can time without winding
他 问 我 这 是 什么 原因 呢
He asked me what was the reason
今天 我们 就 一 起来 研究 一下 钟表
Today we will study the clock together
首先 我们 先 来说 一下 历史 上 有 哪些 计时 的 工具
First of all, let’s talk about the timing tools in history.
计时 又 是 一个 古老 的 话题
Timing is an old topic again
最 开始 人们 的 计时 工具 主要 分为 两种
In the beginning, people’s timing tools were mainly divided into two types
第一种 是 天文 计时
Das erste ist das astronomische Timing
The first is astronomical timekeeping
也 就是 利用 太阳 月亮 星星 来 计算 时间 的
It uses the sun, moon and stars to calculate time
比较 常见 的 一个 工具 叫做 日晷
One of the more common tools is called the sundial
这个 咱们 都 应该 听说 过 日晷
We should all have heard of the sundial
日晷 它 是 计 时间 的 一个 工具
The sundial is a tool for counting time
基本原理 就是 有 一个 盘子 上面 有 一个 杆
The basic principle is that there is a rod on the plate
然后 太阳光 从 某个 地方 照过来
Then the sun shines from somewhere
就 会 在 这个 盘子 上面 形成 一个 影 对 吧
It will form a shadow on this plate, right?
这个 是 杆 底下 就 有 一个 影
This is a shadow under the pole
根据 影 的 长短 和 方位 的 不同
According to the length and orientation of the shadow
我们 就 可以 知道 现在 是 一天 中 的 什么 时间 了
We can know what time of day it is now
还有 一个 叫做 圭表
Da ist auch ein
There is also a table called Guidance
圭表 这个 东西 它 是 用来 记 日期 的
The gauge is used to record dates
怎么 计 日期 呢
How to calculate the date
就是 基本 结构 是 这 上面 有个 立柱
The basic structure is that there is a column on it
这个 立柱 我们 就 称之为 表
Wir nennen diese Säule eine Uhr
We call this column a table
底下 有 一个 托盘 我们 称之为 圭
There is a tray underneath we call it Kyu
然后 把 这个 玩意儿 正 南北 放置
Then put this thing in the north and south
这个 是 南 这个 是 北
This is south and this is north
在 正午 的 时候 太阳光 应该 是 处于 南方 对 吧
At noon, the sun should be in the south, right?
所以 它 应该 有 一个 影 这个 影就 照过来 了
So it should have a shadow
照过来 了 之后
After taking the picture
因为 在 一年 中 的 不同 的 时间 太阳 的 方位 和 高度 都 不 一样
Because the position and height of the sun are different at different times of the year
所以 这个 影 的 长短 以及 方向 都 会 有所不同
So the length and direction of this shadow will be different
那 根据 这个 影 的 长短 和 方向 我们 就 可以 计算 四季 了
Dann können wir anhand der Länge und Richtung dieses Schattens die vier Jahreszeiten berechnen
Then we can calculate the four seasons based on the length and direction of the shadow
计算 每 一年 是 什么 日期 这个 就是 所谓 的 圭表
Berechnen Sie, welches Datum jedes Jahr ist. Dies wird als Standardtabelle bezeichnet
Calculate what date each year is. This is the so-called table
当然 了 很 显然 这个 东西 首先 不是 很 精确
Natürlich ist dieses Ding offensichtlich von vornherein nicht sehr präzise
Of course it is obvious that this thing is not very accurate in the first place
其次 最大 的 问题 在于 晚上 怎么办
The second biggest problem is what to do at night
你 到 了 晚上 就 没法 计时 了 对 吧
You can't time the clock at night, right?
所以 后来 人们 为了 克服 晚上 的 问题 呢
So people later tried to overcome the problem at night
又 开始 使用 流体 计时 工具 流体 计时
Beginnen Sie erneut mit der Verwendung des Fluid-Timing-Tools
Started to use fluid timing tool again fluid timing
那 大家 知道 是 什么 吧
Do you know what it is?
现在 我们 还 在 用 的 什么 啊 第一个 叫 沙漏
What are we still using now? The first one is called an hourglass
沙漏 就是 在 这 里面 装 沙子
The hourglass is filled with sand
瓶子 里装 沙子 然后 这 沙子 往下 漏 往下 漏
Fill the bottle with sand and the sand leaks downwards
这个 时候 我们 就 可以 计算 时间 了
At this time we can calculate the time
那 沙漏 的 主要 问题 是 在于 它 容易 堵
Das Hauptproblem bei dieser Sanduhr ist, dass sie leicht blockiert
The main problem with the hourglass is that it is easy to block
万 一堵 上 了 这个 计时 就 失败 了 对 吧
Wenn Sie diesen Timer blockieren, werden Sie scheitern, richtig?
If this time is blocked, it will fail, right?
这是 第一种 计时 工具 为了 防止 堵 这个 问题
Dies ist das erste Timing-Tool, das verhindert, dass dieses Problem blockiert wird
This is the first timing tool to prevent this problem
人们 又 发明 了 水漏
People invented the water leak again
水漏 那 顾名思义 就是 流水 呗
Water leakage is just running water as the name implies
上面 有 一个桶 桶 里边 装水 然后 这里 有 一个 管子
There is a bucket with water in it and there is a pipe here
水往 外流 底下 再接 一个桶
Das Wasser fließt nach unten und dann einen anderen Eimer aufheben
Then connect a bucket to the bottom of the water flowing out
这样一来 我们 随着 往 这儿 流 的 水 越来越 多
In this way, we have more and more water flowing here
我们 就 可以 知道 现在 是 几点 几分 了
We can know what time it is now
但是 它 的 问题 在于 吧
Aber das Problem dabei ist
But the problem with it is that the bar
你 上面 的 这个 桶 水位 的 高低 会 影响 流速
The water level of the bucket above you will affect the flow rate
水位 越高流 的 越 快 水位 越 低流 的 越慢
The higher the water level, the faster the flow, the lower the water level, the slower the flow
所以 这个 计时 不 精确 那 人们 怎么 改进 呢
So this timing is not accurate, how can people improve it?
就 把 它 改进 成 多级 的
Just improve it to multi-level
就是说 你 这个 往下流 了 之后 底下 我 再 搞 一个 管子
Das heißt, nachdem du hinuntergeflossen bist, werde ich eine weitere Röhre darunter machen.
In other words, after you flow down, I will get another pipe
我 再 搞 一个桶 然后 再 让 它 往下流
Ich mache noch einen Eimer und lasse ihn runterlaufen
I make another bucket and then let it flow down
我用 最 底下 这个 来 计时
Ich benutze den unteren für die Zeitmessung
I use the bottom one for timing
而 上面 这个 桶 的 作用 是 用来 保持 这个 水面 保持 不变
And the function of the above bucket is to keep the water surface unchanged
所以 就 成为 了 一个 三级 水漏
So it becomes a three-level water leak
我们 在 这个 出土 的 一些 水漏 里面 出现 过 四级 的 水漏
Wir haben bei einigen der ausgegrabenen Wasserlecks ein Wasserleck der vierten Ebene erlebt.
We have a fourth-level water leak in some of the unearthed water leaks
那 这样 就 会 更加 精确 了
Then it will be more precise
水漏 的 问题 在于 哪 呢 在于 冬天 的 时候 会 结冰
The problem with water leakage is that it freezes in winter
你 到 了 冬天 的 时候 结冰 了 这水漏 就 没法用 了 对 吧
If you freeze in winter, the water leak won’t work, right?
所以 它 也 是 有 问题 的
So it is also problematic
好 了 那么 后来 人们 就 逐渐 的 转向 了 钟表
Nun, dann wandten sich die Menschen allmählich den Uhren zu
Well, then people gradually turned to clocks
那 我们 来说 一下 钟表 的 发明
Reden wir also über die Erfindung der Uhr
Let's talk about the invention of clocks
我们 首先 来说 一下 摆钟
Lassen Sie uns zuerst über das Pendel sprechen
Let's first talk about the pendulum clock
为了 解释 摆钟 我们 首先 得 知道 摆是 具有 等时性 的
Um die Pendeluhr zu erklären, müssen wir zunächst wissen, dass das Pendel isochron ist
In order to explain the pendulum clock, we must first know that the pendulum is isochronous
摆 的 等时性 是 谁 发明 的
Wer hat den Isochronismus des Pendels erfunden?
Who invented the isochronism of the pendulum
是 在 1564 年 18 岁 的 科学家 伽利略 发现 的
Was discovered in 1564 by the 18-year-old scientist Galileo
这个 伽利略 他 是 一个 天主教徒
This Galileo is a Catholic
他 有 一次 在 教堂 里边 做礼拜 的 时候
When he was praying in the church once
就 发现 有人 扰动 了 一个 教堂 顶上 挂 着 的 灯
Ich habe herausgefunden, dass jemand eine Lampe gestört hat, die auf einer Kirche hing.
I found that someone had disturbed a lamp hanging on the roof of a church
结果 这个 灯 就 左右摇摆 随着 时间 的 推移 能量 越来越少
Dadurch wackelt das Licht mit der Zeit mit immer weniger Energie hin und her
As a result, the light swayed left and right. As time passed, the energy became less
所以 摇摆 的 幅度 越来越少 了
So the swing is getting less and less
但是 伽利略 发现 那 不管 你 摇摆 的 幅度 大 还是 幅度 小
But Galileo found that no matter how big or small you swing,
它 摆动 的 一圈 的 时间 都 是 一样 的
The time of its swing is the same
这件 事 就 称之为 单摆 的 等时性
Diese Sache wird als Isochronismus des Pendels bezeichnet
This event is called the isochronism of the pendulum
所以 伽利略 发现 了 单摆 的 等时性
So Galileo discovered the isochronism of the pendulum
我们 具体 来 解释一下 等时性 的 问题
Let’s explain in detail the issue of isochronism
就是 这是 一个 天花板 下面 挂 了 一个 重物
Es ist ein schwerer Gegenstand, der von der Decke hängt
This is a heavy object hung under the ceiling
这个 重物 可能 是 一个 灯 然后 它 就 开始 左右 的 摇摆
Dieses Gewicht könnte eine Lampe sein und es fing an, von einer Seite zur anderen zu schwanken
This heavy object may be a lamp and then it starts to swing from side to side
那么 最 开始 摇摆 的 幅度 比较 大
Dann ist der Schwung am Anfang relativ groß
Then the swing is relatively large at the beginning
后来 因为 能量 损失 摇摆 的 幅度 小 了
Later, because of energy loss, the swing was smaller
但是 不管 怎么样 来回 走 一圈 的 时间 是 固定 不变 的
Aber egal, wie Sie hin und her gehen, die Zeit steht fest.
But no matter what, the time to go back and forth is fixed
伽利略 在 教堂 里 就 发现 了 这个 周期 吧
Galileo discovered this cycle in the church, right?
它 是 周期 是 与 振幅 无关 的 与 振动 的 幅度 是 无关 的
Dabei ist die Periode unabhängig von der Amplitude der Schwingung
It is that the period has nothing to do with the amplitude and has nothing to do with the amplitude of the vibration
然后 他 回家 之后 继续 做 实验
Then he went home and continued the experiment
他 搞 了 一个 线 然后 搞 了 不同 的 重物
He made a thread and then made different heavy objects
他 发现 这个 重物 重 还是 轻 其实 也 不 影响 周期
Er fand heraus, dass es keinen Einfluss auf den Zyklus hat, ob dieses schwere Objekt schwer oder leicht ist.
He found that whether the weight is heavy or light does not affect the cycle
所以 是 与 振幅 还有 物体 的 重量 都 是 无关 的
Es hat also nichts mit der Amplitude und dem Gewicht des Objekts zu tun.
So it has nothing to do with the amplitude and the weight of the object
而 这件 事 就 称之为 单摆 的 等时性
And this event is called the isochronism of the pendulum
那么 它 与 什么 有关 呢 经过 测量 伽利略 发现
So what does it have to do with Galileo after measuring
这个 周期 是 与 单摆 的 摆长 有关 的
Diese Periode hängt mit der Pendellänge des Pendels zusammen
This cycle is related to the pendulum length
就是 这个 摆长 越大 那么 这个 周期 就 越 大
The longer the pendulum, the longer the cycle
摆长 越小 周期 就 越 小
Je kleiner die Pendellänge, desto kleiner die Periode
The smaller the pendulum length, the smaller the period
除此之外 与 振幅 和 重量 都 没有 关系
Ansonsten hat es nichts mit Amplitude und Gewicht zu tun
Besides, it has nothing to do with amplitude and weight
那么 伽利略 这件 事 发现 了 之后 就 为 这个 钟摆 的 发明 开辟 的 道路
Dann öffnete die Entdeckung von Galileo den Weg für die Erfindung des Pendels
Then after Galileo was discovered, he opened the way for the invention of the pendulum.
但是 那个 时候 伽利略
But at that time Galileo
还 没有 完整 的 提出 它 的 周期 到底 公式 是 什么
It has not been fully proposed what the formula for its period is
这件 事 就 留给 另外 一个 科学家
This matter is left to another scientist
就是 在 1657 年 的 时候
In 1657
荷兰 的 著名 的 科学家 惠更斯 他 提出 了 单摆 的 周期 公式
Huygens, ein berühmter niederländischer Wissenschaftler, schlug die periodische Formel eines einfachen Pendels vor
The famous Dutch scientist Huygens proposed the periodic formula of a simple pendulum.
惠更斯 就是 和 牛顿 争论 光 到底 是 什么 那个 人
Huygens war derjenige, der mit Newton darüber diskutierte, was Licht ist.
Huygens was arguing with Newton about who it was.
他 说 单摆 的 周期 可以 用 这样 一个 公式 去 算
Er sagte, dass die Periode eines einfachen Pendels mit einer solchen Formel berechnet werden kann
He said that the period of a simple pendulum can be calculated using such a formula
2π√(L/g)
2π√(L/g)
这个 L 是 什么 L 就是 摆 的 长度
What is this L? L is the length of the pendulum
这个 g 就是 重力 加速度 9.8m/s^2
This g is the acceleration of gravity 9.8m/s^2
这是 惠更斯 提出 的
This is what Huygens proposed
那么 有 了 这 公式 咱们 算一算 有 一个 东西 叫 秒 摆
Dann rechnen wir mit dieser Formel nach: Es gibt ein Ding namens zweites Pendel.
So with this formula, let’s calculate that there is something called a second pendulum
什么 叫 秒 摆 就是 周期 为 两秒 的 摆 来回 摆 一次 两秒
Was ist ein zweites Pendel Ein Pendel mit einer Periode von zwei Sekunden schwingt zwei Sekunden lang hin und her.
What is the second pendulum is a pendulum with a period of two seconds, which swings back and forth once for two seconds
那么 这个 秒 摆 的 摆长 是 多少 呢
So what is the pendulum length of this second pendulum?
你 可以 代入 这个 公式 去 算 T 等于 2 往里代
Sie können diese Formel ersetzen, um zu berechnen, dass T gleich 2 ist. Ersetzen Sie in
You can substitute this formula to calculate that T is equal to 2 and substituting inward
代完 之后 你 就 会 发现 这个 L 大概 是 1m
After the substitution, you will find that this L is about 1m
也就是说 如果 你 搞 一个 摆长 是 一米 的 摆
In other words, if you make a pendulum that is one meter long
那么 它 来回 摆 一次 的 时间 大概 就是 两秒
Then the time for it to swing back and forth is about two seconds
而 这个 事儿 它 实际上 与 振幅 和 重量 都 没有 关系
And this matter actually has nothing to do with amplitude and weight
那么 依据 这个 原理 惠更斯 就 发明 了 世界 上 第一台 摆钟
Then Huygens invented the world’s first pendulum clock based on this principle
那 摆钟 的 基本原理 是 什么 呢
What is the basic principle of the pendulum clock?
我们 来说 一下 它 主要 有 一个 结构 叫做 擒 纵器
Lassen Sie uns darüber sprechen, dass es hauptsächlich eine Struktur namens Hemmung hat
Let’s talk about it mainly has a structure called an escapement
擒 纵器
Escapement
我们 来看 一下 我们 在 这里 放 一个 齿轮
Werfen wir einen Blick darauf, dass wir hier einen Gang einlegen
Let's take a look we put a gear here
这个 齿轮 外围 有 一些 这样 的 齿儿
Es gibt einige Zähne wie diese an der Außenseite dieses Zahnrads
There are some teeth like this on the periphery of this gear
中间 同轴 连 着 一个 重物
An der Mitte ist koaxial ein schwerer Gegenstand befestigt
A heavy object is connected coaxially in the middle
这个 重物 其实 是 一个 动力
Dieses Gewicht ist tatsächlich eine Macht
This heavy object is actually a motivation
它 希望 这个 齿轮 转
es will, dass sich dieses Zahnrad dreht
It wants this gear to turn
但是 如果 你 不加 限制 地转 的话 它 就 会 越 转越 快 对 吧
Aber wenn Sie uneingeschränkt drehen, dreht es sich schneller, oder?
But if you turn without restrictions, it will turn faster and faster, right?
那 怎么 去加 限制 呢 就是 擒 纵器 了
Wie fügt man dann Beschränkungen hinzu?Es ist die Hemmung.
How to add restrictions? It's the escapement
它 的 结构 是 这样 的 就是 这里 有 这么 一个 东西
Its structure is like this, there is such a thing here
这么 把 它 卡住
also stecke es fest
Stuck it like this
然后 这有 一个 固定 的 轴 轴 连 了 一个 重物
Diese hat dann eine feststehende Achse mit einem daran befestigten Gewicht
Then there is a fixed shaft connected to a heavy object
这个 重物 就 相当于 是 摆
Dieses Gewicht ist wie ein Pendel
This heavy object is equivalent to a pendulum
当 它 摆 到 右侧 的 时候 就 会 把 这个 地方 卡住
Wenn es nach rechts schwingt, blockiert es den Ort
When it is placed to the right, it will jam this place
这 就 称之为 擒 如果 它 竖来 的话
Es heißt Fangen, wenn es aufrecht steht
This is called catching if it stands upright
那 两边 都 不 卡住 它 就是 纵
Wenn es nicht auf beiden Seiten klemmt, ist es nur vertikal
If you don’t get stuck on either side, it’s vertical
当然 它 也 可能 会 摆 到 左边 去
Of course it may also be placed to the left
如果 这个 摆 它 摆 到 左边 去 的话 会 出现 什么 现象 呢
What happens if you swing it to the left?
那 就 会 在 右边 再 发生 一次 擒 在 右边 再 擒 一次
Dann passiert es wieder rechts und noch einmal rechts
Then it will happen again on the right and another time on the right
就 出现 这种 情况
This is the case
对 吧 这样 的 一个 情况 就 又 擒住 了
Richtig, so eine Situation wird wieder erwischt.
Right, this kind of situation is caught again
所以 它 不管 是 在 左 还是 在 右 它 都 会 擒住 这个 物体
So whether it is on the left or on the right, it will catch the object
但是 它 竖 过来 的 时候 就 会 把 这个 轮子 释放
Aber wenn es aufrecht steht, gibt es das Rad frei
But when it stands upright, it will release the wheel
于是 这个 轮子 就 会 转 对 吧
So this wheel will turn, right
那么 因为 这个 摆 的 周期 是 固定 的 比如说 两秒 摆 一次
Then because the period of this pendulum is fixed, for example, once every two seconds
所以 说 在 这 两秒钟 之内 你 就 可以 转
So können Sie in zwei Sekunden drehen
So you can transfer within two seconds
然后 两边 的 时候 你 就 会 卡得 住
Dann bleibst du auf beiden Seiten stecken
Then you will get stuck on both sides
这样 通过 这个 结构 就 可以 使 这个 轮子 有 规律 地 往前 转动 了
Auf diese Weise kann das Rad durch diese Struktur regelmäßig vorwärts gedreht werden.
In this way, through this structure, the wheel can be rotated forward regularly.
那 还有 同学 可能 会 有 疑问
Then there are students who may have questions
说 那 为什么 有 的 指针 转 的 快 有 的 指针 转得慢 的
Sagen Sie, warum sich einige Zeiger schnell und einige Zeiger langsam drehen
Say why some pointers turn fast and some pointers turn slowly
秒针 转 的 快 分针 转 的 慢 时针 转 的 最慢
The second hand turns fast, the minute hand turns slow, the hour hand turns the slowest
这是 通过 一些 齿轮 的 连接 造成 的
This is caused by the connection of some gears
比如说 这个 轮子 就是 一个 秒针 的 轮子
For example, this wheel is a second wheel
这个 秒针 的 轮子 秒针 轮 的 中间 有 一个 很小 的 齿轮
In der Mitte des zweiten Rades befindet sich ein kleines Zahnrad
The second hand wheel has a small gear in the middle of the second hand wheel
这个 很小 的 齿轮 连接 了 一个 大 齿轮
Dieses kleine Zahnrad ist mit einem großen Zahnrad verbunden
This small gear is connected to a big gear
这个 大 齿轮 和 小齿轮 之间 它们 的 半径 之间 有 什么 关系 呢
What is the relationship between the radius of the big gear and the small gear?
半径 之间 的 关系 是 1:60
The relationship between the radii is 1:60
那 咱们 想一想 因为 这 两个 齿轮 是 咬合 的
Dann überlegen wir mal, denn diese beiden Gänge sind eingerückt
Then let's think about it because these two gears are interlocking
所以 说 它 要是 转 了 一圈 的话 它 这边 会转 1/60 圈 对 不 对
So if it makes a full circle, it will make 1/60 circle here, right?
所以 如果 秒针 是 一分钟 转 一圈 那么 分针 就 会 60 分钟 转 一圈
So if the second hand makes one revolution in one minute, then the minute hand will make one revolution in 60 minutes.
那 如果 我们 想 再造 一个 时针 那 怎么办
What if we want to make another hour hand
很 简单 那 我 中间 再 加 一个 共轴 的 轮 对 吧
Es ist sehr einfach, dann füge ich ein koaxiales Radpaar in der Mitte hinzu.
It's very simple. Then I will add a coaxial wheel set in the middle.
然后 我 这边 我 再加 一个 大 的 齿轮 把 它 连 起来 就行了
Dann füge ich auf meiner Seite ein großes Zahnrad hinzu, um es anzuschließen
Then on my side, I will add a big gear to connect it.
那么 连 起来 的 时候 右边 的 这个 比例 应该 是 几比几
Then when connected, the ratio on the right should be several to several.
应该 是 1:12 对 吧
It should be 1:12, right
这样的话 时针 也 就 造出来 了
In this case, the hour hand is also made
所以 通过 一大堆 齿轮 连接起来 的
So connected by a lot of gears
如果 你 拆过 机械 秒表 的话 你 就 知道 了
If you have disassembled the mechanical stopwatch, you will know
机械表 一旦 拆开 基本 是 装 不 回去 的
Ist die mechanische Uhr einmal zerlegt, ist es grundsätzlich unmöglich, sie wieder anzulegen.
Once the mechanical watch is disassembled, it is basically impossible to put it back
因为 它 里边 齿轮 特别 特别 多
Because there are so many gears in it
所以 才 有 所谓 的 这个 钟表匠 这种 人
That’s why there are people like this watchmaker
一般 人 我们 是 装 不 回去 的
We can't pretend to be ordinary people
那么 说完 了 这个 摆钟
Then finished this pendulum clock
还有 同学 可能 会 奇怪 那 我 的 这个 手表 里面
Some classmates may be surprised that in this watch of mine
如果 是 机械 手表 它 里边 也 没有 摆
If it’s a mechanical watch, it doesn’t have a swing inside
其实 里边 也 是 有 摆 的
Actually, it's also displayed inside
只不过 这个 摆 它 不 叫 摆 它 叫 游丝
It’s just that this pendulum is not called pendulum, it is called hairspring
我们 来说 一下 手表
Let's talk about the watch
游丝 是 什么 玩意儿
What is hairspring
游丝 其实 是 一个 类似 于 摆 的 东西
The balance spring is actually something similar to a pendulum
就是 在 一个 轴 上面 缠绕 了 一圈 一圈 的 弹簧
Es ist eine Feder, die um eine Welle gewickelt ist.
It is a spring that is wound one circle after another on a shaft
这个 也 不是 弹簧 它 就是 弹性 的 金属丝
This is not a spring, it is an elastic wire
最 外层 又 连接 了 一个 物体 这个 物体 比较 重
Die äußerste Schicht ist mit einem anderen Objekt verbunden, das relativ schwer ist
The outermost layer is connected to an object, which is heavier
有 一个 这个 物体 大概 是 这样 吧
There is something like this, right?
就是 最 外层 它会 连接 一个 物体 好 了
It's the outermost layer that will be connected to an object, okay?
那么 这个 因为 里边 的 弹性 丝 和 外边 是 连 着 的
Das liegt dann daran, dass der elastische Faden innen mit der Außenseite verbunden ist
Then this is because the elastic yarn inside is connected to the outside
如果 你 转动 外边 的 这个 这个 物体 的话
If you rotate this object outside
弹性 丝 的 作用 就 会 使得 它 一会 这么 转 一会 这么 转
The function of the elastic wire will make it turn like this for a while and turn like this for a while
结果 就 和 摆 一样 会 形成 有 规律 的 摆动
As a result, it will form a regular swing like a pendulum
所以 游丝 这个 东西 就是 手表 的 心脏
So the hairspring is the heart of the watch
它 如果 要是 出 了 问题 的话 手表 就 肯定 会 不准 了
If it has a problem, the watch will definitely be inaccurate
那 游丝 谁 发明 的 呢 这 历史 上 两种 说法
Who invented the hairspring? There are two kinds of sayings in history
这 第一个 就是 在 1675 年 的 时候
This first one was in 1675
惠更斯 他 发明 了 游丝 惠更斯 发明 的
Huygens He invented the hairspring and Huygens invented
但是 胡克 (Robert Hooke,1635-1703) 说
But Robert Hooke (1635-1703) said
我 早 在 1660 年 的 时候 就 已经 发明 了
I have invented it as early as 1660
不过 没有 人 见到 过
But no one has seen it
所以 胡克 很 生气 说 为什么 我先 发明 你们 都 不 相信
So Hook was very angry and said why I invented in the first place
就 像 他 当年 跟 牛顿 争 万有引力 发明权 一样
So wie damals, als er mit Newton um die Erfindung der universellen Gravitation kämpfte
Just like he was fighting Newton for the right to invention of gravitation.
这 就是 所谓 的 游丝
Das ist die sogenannte Spirale
This is the so-called hairspring
那么 我们 手表 里面 就 有 这样 一个 结构
Dann gibt es eine solche Struktur in unserer Uhr
Then there is such a structure in our watch
再 通过 这个 齿轮 带动 它 就 可以 让 我们 知道 时间 了
Drive it through this gear to let us know the time
那么 关于 手表 是 谁 发明 的 这个 说法 也 不是 很 统一
So the statement about who invented the watch is not very uniform.
不过 有 一种 说法 是 1806 年 的 时候
But there is a saying that in 1806
法国 的 皇帝 拿破仑 他造 了 第一个 手表
Napoleon, the emperor of France, made the first watch
说 拿破仑 为什么 要造 手表 呢
Why did Napoleon make a watch?
是因为 当时 拿破仑 想 讨好 他 的 皇后
Because Napoleon wanted to please his queen
于是 就 命令 钟表匠 去造 一个 什么 呢
So I ordered the watchmaker to make something
造 一个 能够 戴 在 手腕 上 的 表
Build a watch that can be worn on the wrist
于是 就造 了 第一块 手表 是 吧
So I made the first watch, right?
这 就是 所谓 的 机械 手表
Dies ist eine sogenannte mechanische Uhr
This is the so-called mechanical watch
我们 知道 不管 是 这个 钟 还是 机械 手表
We know that whether it is this clock or a mechanical watch
你 要 想 让 它 走 你 必须 得 有 动力
Sie müssen motiviert sein, es zu schaffen
You have to be motivated if you want it to go
否则 的话 经过 一段时间 损耗 它 就 会 停下
Otherwise it will stop after a period of wear and tear
那么 这个 动力 来源于 哪
So where does this motivation come from
我 在 这里 画 这个 图是 通过 一个 重物 添加 动力 的
Ich zeichne dieses Bild hier, indem ich Kraft durch ein schweres Objekt hinzufüge
I draw this picture here to add power through a heavy object
但 大部分 的 钟表 都 是 通过 发条 来 添加 动力 的 对 吧
Aber die meisten Uhren werden von einem Uhrwerk angetrieben, oder?
But most clocks and watches use clockwork to add power, right?
现在 有 一种 全自动 的 手表 那么 这种 全自动 的 手表 是 不用 上发条 的
Jetzt gibt es eine vollautomatische Uhr, also muss diese vollautomatische Uhr nicht aufgezogen werden.
Now there is a kind of fully automatic watch, so this kind of fully automatic watch does not need to be wound.
为什么 呢
因为 它 里边 有 一个 重锤
Because there is a heavy hammer in it
在 你 戴 着 手表 运动 的 过程 中 它 就 会 自动 的 给 这个 手表 上发条
It will automatically wind the watch while you are wearing the watch.
所以 那种 表 你 只要 摇晃 摇晃 它 就 上发条 了
So you just need to shake that watch to wind up
不过 机械 手表 有 它 的 问题 首先 就是 造价 高
However, mechanical watches have its problems. First of all, they are expensive.
造价 高 的 原因 就是 因为 它 的 部件 非常 的 精密
The reason for the high cost is because its components are very precise
所以 好 的 机械 手表 是 非常 贵 的
So good mechanical watches are very expensive
但 同时 它 还 不 准确 因为 机械 的 东西 毕竟 会 受到 很多
Aber gleichzeitig ist es nicht genau, weil mechanische Dinge einer Menge ausgesetzt sind
But at the same time it’s not accurate because mechanical things will suffer a lot after all
比如 温度 湿度 这个 重力 等等 一系列 因素 的 影响
Eine Reihe von Faktoren wie Temperatur, Feuchtigkeit, Schwerkraft usw.
For example, the influence of a series of factors such as temperature, humidity, gravity, etc.
所以 它 不是 很 准确 大概 一天 要 差 几十秒 这个 样子
So it’s not very accurate. It’s about tens of seconds a day.
那么 现在 就 出现 了 一种 新 的 手表 就是 石英表
So now there is a new kind of watch that is a quartz watch
石英表 又 便宜 又 准确 所以 说 现在 机械 手表 基本上 不是 用 来看 时间 的
Quartz watches are cheap and accurate, so now mechanical watches are basically not used to see the time.
而是 用来 显示 身份 的
But used to show identity
至于 说 这个 石英表 是 什么 原理
Was das Prinzip dieser Quarzuhr angeht
As for the principle of this quartz watch
以及 比 它 更加 精确 的 铯 原子钟 到底 是 什么 原理
Und was ist das Prinzip der genaueren Cäsium-Atomuhr?
And what is the principle of a more accurate cesium atomic clock
那么 下 一回 再 给 大家 进行 介绍
Then I will introduce to you next time
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