» «
מדידת זמן
איך השפיעו השעונים על המין האנושי?



מדידת הזמן והמצאת השעונים במאה ה-17 הייתה הישג טכנולוגי בלתי רגיל. מעתה יכולה הייתה החברה האנושית לדעת כל דבר בדיוק של שניות. היום המחולק לשעות איפשר לבצע פעולות לאורכו ולתאם בין פעולות של אנשים שונים. התלמידים לומדים בשעה מדויקת, תכנית הטלוויזיה מתחילות בשעה הייעודה וכדומה. השעון היה מרכיב חשוב גם בהתפתחות המדע, שכן הוא אפשר למדוד ולחקור בדיוק רב, על ציר הזמן. כולנו מבינים שגם הטכנולוגיה המודרנית לא הייתה יכולה להגיע לביצועים המדהימים שלה, ללא מדידת הזמן.

אבל מדידת הזמן השפיעה על האדם לא פחות. מרגע שהזמן החל להימדד במדויק, נכנס המין האנושי להרגלים של סדר יום, ניהול זמן מדוקדק, קביעת מועדים מדויקים וכדומה. כשיש שעון, איש לא יהיה מוכן להשאיר פגישה מתוכננת ללא שעה מוגדרת. שום מעסיק לא יהיה מוכן שלא לקבוע מתי על העובד להתייצב לעבודתו. אף אישה לא תקבע דייט בלי שיאמר בדיוק מתי אוסף אותה הגבר במכונית הספורט האדומה שלו..

כמובן שגם מלחמות התחילו בשעות מדויקות וגם הסתיימו בשעות שבהן קבעו שיסתיימו. כמו הסיכום על סיומה של מלחמת העולם הראשונה, שנקבע לשעה 11 בבוקר ה-11 לנובמבר (החודש ה-11) וגבה בשעות שנותרו עד אז, את חייהם של אלפי חיילים נוספים. הכל כדי שההיסטוריה תספר על המועד העגול והסמלי שבו הסתיימה "המלחמה הגדולה"..


הנה סיפור השעון והשינוי שהביא לחברה האנושית:

http://youtu.be/fD58Bt2gj78


כך חישבו את אורכן של יחידות הזמן בשעון אטומי:

https://youtu.be/OKms5a0nGO4


מעט על תולדות השעונים:

https://youtu.be/Y8KDgZvaaqA


והרצאת וידאו קצרה על שלבי מדידת הזמן הזו:

https://youtu.be/fMqBXG1xKJ8
שעון אטומי
מה זה שעון אטומי ואיך הוא פועל?



שעון אמור להיות מכשיר מדויק למדידת זמן. אבל לכל שעון יש סטיה ולעתים היא יכולה לגרום לצרות, במיוחד בתחומים שדורשים מדידה מדויקת במיוחד של זמן. שעון אטומי הוא שעון מדויק במיוחד. כמה מדויק? - הבה נאמר שמידת הדיוק של שעונים אטומיים היא בערך סטייה של שנייה אחת בכל 30 מיליון עד 100 מיליון שנה!

בשעונים אטומיים משתמשים בהרבה מערכות שמחייבות דיוק מושלם. בין השאר עושים בהם שימוש בטילי שיוט, במערכות הגנה כמו כיפת ברזל, חלליות ובמערכות נשק בליסטיות. גם במדע יש שימוש רב בשעונים אטומיים לצורך מדידות זמן בניסויים. בחיפושי נפט וגז בים עושים שימוש בגלי קול ואפקט דופלר לבדיקת צפיפות קרקע הים. בניתוח גלי הקול משמשים שעונים אטומיים.


הנה השעון האטומי של ישראל (עברית):

https://youtu.be/83AsnIjb_6c


מחקרים מתקדמים מנסים לשפר את ההבנה של האפשרויות שלו (עברית):

https://youtu.be/QisFVNM4f40


שעון אטומי הוא שאפשר לחשב את אורכן של יחידות הזמן כמו שנייה:

https://youtu.be/OKms5a0nGO4


עוד סרטון שמלמד על השעון האטומי:

https://youtu.be/dS3MkLamhI8


השעון האטומי המדויק בחלל, של גלילאו:

https://youtu.be/Bb8OB9v_fG0


השעון האטומי הקטן בעולם:

http://youtu.be/ad5brt5f6Mo


וסרטון תיעודי על כיצד שעונים אטומיים משנים את המדע:

https://youtu.be/hzLTgtFaPLY?long=yes
השעון האסטרונומי בפראג
מהו השעון האסטרונומי הפעיל הכי עתיק בעולם?



השעון האסטרונומי בפראג, או האורלוגין של פראג (בצ'כית: Pražský orloj, הוא השעון העתיק בעולם שעדיין פועל. זהו שעון אסטרונומי שפועל מאז ימי הביניים.

השעון שנמצא על מבנה העירייה הגבוה שבכיכר סטורמסצקה בעיר הותקן בשנת 1410. יש בו דמויות שונות שנגלות מהחלון, אחת לשעה. ביניהן ניתן לראות את השלד המסמל את המוות, את אויב הכנסייה, הקמצן עם המטבעות, מלאך, אסטרונום, תרנגול זהב ועוד.


הנה השעון האסטרונומי בפראג:

http://youtu.be/HJhmYV2o5cc


וגם:

http://youtu.be/NebyX6-GUTM


השעון האסטרונומי בלילה:

http://youtu.be/kkCe86WTOUc


ועוד סרטון של השעון האסטרונומי של פראג:

http://youtu.be/QAq_0y4uhi4
שעון יד
איך השעון עובד?



אופן הפעולה של שעון היד (Wrist watch) משתנה על פי הטכנולוגיה. בעבר היה נפוץ השעון הנמתח. כמו את שעוני הכיס שקדמו לו ושאותם צריך היה לכוון פעם ביום, את השעון הנמתח, שהומצא בשנת 1924, צריך היה העונד למתוח מתיחה יומית.

המתיחה נעשתה בסיבוב של כפתור המתיחה שחובר אל הקפיץ הראשי של השעון. היא יצרה קפיציות ואפשרה לשעון לפעול, כל עוד הוא היה מתוח.

בשעונים האוטומטיים שהומצאו בהמשך, כבר לא נדרשה מתיחה. בשעונים אלה נמתח הקפיץ הראשי עם תנועות פרק כף ידו של העונד את השעון.

שעוני הקוורץ הגדילו והוסיפו דיוק רב ואמינות ואף הוזילו את שעוני היד באופן משמעותי.

כיום הולכים ונכנסים לשוק השעונים החכמים. הם דומים בחלק מיכולותיהם לטלפון החכם, אבל לפני הכל שעונים אלו הם שעונים דיגיטליים, הפועלים כמו שעון של מחשב. בנוסף לכך, שעונים חכמים הם מחשבים זעירים המאפשרים הפעלה של שלל אפליקציות, יישומים משוכללים המבצעים פעולות מגוונות, ממש כמו תוכנות מחשב או אפליקציות בסמארטפון המודרני.


הנה דרך פעולת שעון היד:

http://youtu.be/QcleI3GBj0Q


כך פועל שעון הקוורץ:

http://youtu.be/At5atF4mKiU?t=5m35s&end=6m55s


וכך פועל שעון חכם, שמבוסס על מחשב זעיר:

http://youtu.be/wjiZv0WBR0o

מדידת זמן

שעון חול
מתי נולד שעון החול ואיפה?



שעון החול (Hourglass) הומצא בסביבות המאה הראשונה לספירה. לא ידוע מי המציא אותו ובאיזו תרבות נולד, אך הוא היה שימושי ונפוץ כבר אז. הוא היה מעין טיימר קדום. הרעיון היה למדוד בעזרתו את משך הזמן המדויק שבו עובר החול מאגס לאגס בשעון החול וכך לדעת כמה זמן עבר מרגע שהופכים את שעון החול.

ההיסטוריה מספרת שכריסטופר קולומבוס לקח איתו במסע לגילוי אמריקה שעון חול. בשעון החול עושים עד היום שימוש בעיקר בהקשרים מסורתיים. בפרלמנט האנגלי, למשל, נוהגים להגביל את משך הנאומים בעזרת שעון חול. אבל גם במטבח יש שמחזיקים שעון חול כדי למדוד את זמן הבישול.


שעון חול:

http://youtu.be/sR9gqjLqF5w


הנה הוא בהיסטוריה של השעונים ומדידת הזמן:

https://youtu.be/Y8KDgZvaaqA


ושעון גרגרים:

http://youtu.be/syDqnPTg2eY
שעון אש
מה זה שעון אש?



שעון אש, או שעון הבערה, הוא אמצעי למדידת זמן שבו עושים שימוש במנורת שמן. מדידת הזמן במנורה מתבצעת על ידי בדיקת כמות השמן שנשארה במנורה, מאז מילויה. שעוני אש כאלה היו נהוגים בארץ ישראל ובמקומות שונים באירופה.

באנגליה עשו שימוש בנרות למדידת הזמן. על הנר חרצו חריצים שנקבעו במרחקים שווים. כך ידעו לאמוד את הזמן שעבר - כל קו שהנר התקצר סימן שעברה שעה נוספת.

במקומות אחרים בעולם, כמו סין, נהגו לשרוף חבל שנקשרו בו קשרים. כמו הקווים שסומנו במנורות השמן והנרות, כאן נמדד משך הזמן שנדרש לאש לעבור מקשר אחד בחבל אל הקשר הבא שאחריו.


הנה שעוני אש בסין העתיקה:

http://youtu.be/x7Lnh0XYPPE


ותולדות מדידת הזמן ללא שעון האש:

http://youtu.be/ggvRga_JqXw
שעון חול
איך עובד שעון חול?



שעון חול (Sand clock) הוא מכשיר למדידת זמן מוגבל שמבוסס על כוח המשיכה של כדור הארץ. שעון החול מאפשר למדוד זמן מדויק בצורה פשוטה, על ידי יצירת שתי שפופרות זכוכית שביניהן נחיר עם קוטר מסוים. בכל פעם שנצטרך למדוד פרק זמן מסוים, כמו משך הזמן שבו ביצה מתבשלת, נוכל להשתמש בשעון חול, שיראה לנו מתי הזמן עבר ויש להוריד את הביצה מהאש.

בשעון החול שני חלקי זכוכית רחבים הנקראים "שפופרות" ומעבר צר ביניהן, הנקרא "נחיר". כשמכניסים כמות מדויקת של חול לאחת השפופרות ומציבים את שעון החול כשהשפופרת עם החול למעלה, מושך כוח המשיכה את גרגרי החול למטה, אל השפופרת הריקה שמתחתיה. כיוון שקוטר הנחיר הוא זעיר, יורד החול לאיטו למטה. הזמן העובר עד שהחול יורד כולו לשפופרת התחתונה הוא משך הזמן שמודד שעון החול.


הנה הדרכה להכנת שעון החול (עברית):

http://youtu.be/Mb5laaqNbTU


וכך תכינו שעון חול מבקבוק פלסטיק:

https://youtu.be/uG0ubTx2jMw
גריניץ'
איך סופרים את הזמן העולמי מגריניץ' שבלונדון?



גריניץ' (Greenwich) שבלונדון היא נקודת ההתחלה של ספירת הזמן בעולם (GMT) בו עובר קו האורך הראשי, או נקודת האפס של קווי האורך. מצפה הכוכבים המלכותי בגריניץ' שבלונדון הוא הנקודה המדויקת שממנה נוהגים לספור את הזמן בעולם. מצד אחד של קו האורך המשורטט במקום נמצא חצי הכדור המזרחי של כדור הארץ ומצדו השני - חצי הכדור המערבי.

שעון גריניץ', המכונה באנגלית: Greenwich Mean Time ובקיצור GMT, הוא הזמן בקו האורך 0, הנקרא גם קו גריניץ'. השיטה בעולם היא שמשום שהן על אותו קו אורך, בבריטניה ובפורטוגל, למשל, השעון המקומי זהה ל-GMT. קווי אורך אחרים מתייחסים ל-שעון גריניץ', כך שבכל מרכז אירופה, במדינות מספרד ועד פולין הזמן הוא GMTּ+1, כלומר כשבגריניץ' השעה 12:00, שם השעה 13:00.

בישראל השעון הוא GMT+2, מה שאומר שכשבאנגליה השעה היא 12:00, אצלנו, כמו גם בתורכיה או במצרים, השעה היא 14:00.


הנה הסבר קווי הרוחב והאורך ותפקידו של מצפה הכוכבים בגריניץ':

https://youtu.be/jbrAzZNkQoY


המקום שבו מתחילה ספירת הזמן העולמי הוא גריניץ':

https://youtu.be/DmvHZ4omB2A


המון מבקרים מגיעים למצפה הכוכבים של גריניץ' בכל שנה:

https://youtu.be/dBayvpezv0o


וגריניץ' שליד לונדון, המקום שממנו מתחילה היממה:

https://youtu.be/zHVWoE0IAcw


העגלה הגדולה
מהי העגלה הגדולה ומה הקשר שלה לדובה הגדולה?



העגלה הגדולה היא מקבוצות הכוכבים המוכרות ביותר בשמיים. זוהי קבוצה של 7 כוכבים בהירים, שנראית תמיד בצפון. העגלה הגדולה מתרחבת גם להיות הדובה הגדולה.

מיקום העגלה הגדולה הוא ממש בסמיכות לכוכב הצפון. העגלה הגדולה מאפשרת למצוא את הזמן ואת השעה בקלות, בכל רגע נתון בלילה. ניתן ממש לבנות שעון המבוסס על הכוכבים של העגלה הגדולה והוא די מדויק.

אגב, הקו שמחבר את שני הכוכבים הקדמיים של הדובה הגדולה, ממש מצביע לכיוון כוכב הצפון (פולאריס). אם מכפילים אותו פי 5 מגיעים בדיוק לכוכב הצפון.

העגלה הגדולה נקראת בלועזית Ursa Major. בארה"ב היא נקראת "הסיר הגדול".


הנה סרטון של העגלה הגדולה:

http://youtu.be/mNhN0rmNpGk?t=20s
מי המציא את הזמן?



את הזמן איש לא המציא. הזמן הוא מושג טבעי וישנן יחידות זמן טבעיות, שנוצרו מהטבע ומתנועת כדור הארץ בחלל.

לצד הזמן הטבעי, קיימות יחידות הזמן המלאכותיות, שיצר האדם כדי לארגן את פעילותו ביעילות. אלה נוצרו במהלך התפתחות התרבות האנושית.

משערים שמדידת הזמן החלה בתרבות השומרית ופותחה גם אחריה, באימפריה הבבלית. בבל הייתה עיר עשירה ומפותחת במדע. אסטרונומים בבלים החלו לרשום אירועים בחלל כבר משנת 747 לפני הספירה.

המתמטיקה הבבלית הייתה מתקדמת מאד והיא לא התבססה על החלוקה ל-10 כמו היום אלא על 60. כך הם החליטו לחלק את הזמן ל-60 שניות בדקה, דקות בשעה ו-360 יום בשנה ובזוויות המעגל.


הנה תולדות ומשמעות הזמן (מתורגם):

https://youtu.be/R3tbVHlsKhs


מושג הזמן ומדידתו, כפי שאנו מכירים אותם:

http://youtu.be/nIZ2ibR_q6A


על מדידת הזמן בסרטון הבא, ללא מילים:

http://youtu.be/3coY2sa93rA


ההיסטוריה של מדידת הזמן עד היום:

http://youtu.be/ggvRga_JqXw?t=34s


וסרט תיעודי על הזמן ומשמעותו:

https://youtu.be/2TiQidGPHA4?long=yes
איך יודעים את גילו של עץ?



יש בעולם עצים עתיקים מאוד. חלקם מגיעים לגילאים של אלפי שנים. אבל איך המדענים יודעים גיל של עץ?

התשובה היא טבעות. נשמע מוזר? - ממש לא. רוב העצים מצמיחים בכל שנה קליפה חדשה. הקליפה הזו היא שכבה נוספת של עץ הגדלה מסביב לגזע העץ. כך גדל העץ משנה לשנה והגזע שלו הולך ומתעבה.

הגזע הולך ונעשה עבה, כי רק כך הוא יכול לאפשר לעץ לעמוד בעומס המשקל הגדל בכל שנה, ככל שהעץ גדל ונעשה גבוה, רחב עם ענפים חדשים ומשקל שהולך וגדל.

אם מביטים בבול עץ, בחתך של הגזע, ניתן לראות שיש בו הרבה טבעות. זוכרים את הקליפה החדשה בכל שנה? - כל טבעת כזו בחתך הגזע היא קליפה כזו. זה אומר שכל טבעת היא שנה בחייו של העץ. ספירת הטבעות אומרת לנו בן כמה העץ.

אם נביט בטבעות נראה שלא כולן באותו עובי. כדאי לדעת שטבעת עבה מרמזת על שנה עתירת מים ובריאה, בעוד שטבעת דקה מרמזת על מחסור במים ובתנאי גדילה פחות נוחים לעץ.


הנה טבעות העצים וזיהוי גילם של עצים:

http://youtu.be/mbdur2TjTbk


והמחקר שנעזר בטבעות העצים:

http://youtu.be/FAOYkx8E-Gc
מהם אזורי זמן?



איך זה שאם עכשיו בישראל השעה 12:00 אז השעה ביוון היא 13:00. ולמה בארה"ב השעה היא רק 5:00 בבוקר?

כדור הארץ מחולק לאזורי זמן. אלה הם אזורים שונים על פני הכדור, כשבכל אזור כזה יש שעה אחרת ביממה. 37 אזורי הזמן ברחבי העולם מציגים בכל שעה את הזמן היחסי באותו האזור. הדבר נובע מכך שבגלל סיבוב כדור הארץ, השמש זורחת ושוקעת בכל אזור בזמן אחר.

שעון קיץ שמונהג כיום במדינות רבות בעולם, רק מגדיל ומסבך את מספר אזורי הזמן. כדי לצמצם את מספר אזורי הזמן ולשפר את התיאום בין המדינות, מנסות מדינות העולם לתאם את מועדי הנהגת שעון הקיץ ביניהן אבל התהליך מורכב מאד.


הנה סרטון הסבר לילדים על אזורי זמן:

https://youtu.be/xOHtZjhbv6U


הסבר נוסף של נושא אזורי הזמן:

https://www.youtube.com/watch?v=-j-SWKtWEcU


לא כולם אוהבים את אזורי הזמן:

https://youtu.be/c3EQDfqqHsI


יש מדינות עם אזורי זמן משונים:

https://youtu.be/J1kOkoma_hM


והנה ילדים שמסבירים את אזורי הזמן:

http://youtu.be/widWLhIIbzs?t=7s
מהו שעון קיץ ואיך הוא נולד? ומשהו שעון החורף?



מה הייתם מעדיפים בחופשת הקיץ? - לבלות ברחוב בחושך, כשקצת מפחיד יותר ובטח רואים פחות טוב ואנו עלולים למעוד או לקבל מכה מיותרת, או בשעות האור - כשרואים היטב ויכולים גם להיזהר ממכוניות וטיפוסים חשודים?

אם הבחירה שלכם היא בשעות האור הרי ששעון הקיץ הוא בשבילכם. הוא אומר שבעונת הקיץ מקדימים את השעון בשעה וכך מחשיך יותר מאוחר ואנו יכולים לבלות יותר באור. כך הפעילות שלנו היא יותר בשעות האור ופחות בשעות החשיכה.

שעון קיץ, שרוב מדינות העולם מנהיגות אותו, הוא גם רעיון חסכוני בחשמל, כי כשיש לנו יותר שעות אור, אז פחות מדליקים נורות חשמל. ולא רק בבית, אלא גם חשמל ברחובות ובמקומות גדולים - הכל יותר מואר על ידי השמש וצורך פחות אנרגיה, מה שגם שומר על הסביבה. כך שילבו את מה שיותר נעים עם מה שיותר מועיל וקיבלנו את שעון הקיץ.

את הרעיון לקום שעה קודם כדי לחסוך אנרגיה הגה לראשונה הממציא והמדינאי האמריקאי בנג'מין פרנקלין. אך דווקא ניו זילנדי בשם ג'ורג' ורנון הדסון היה זה שבשנת 1895, הציע לשנות את השעון עצמו בחודשי הקיץ. אז הרעיון לא התקבל אמנם אבל כמה שנים אחר כך, בזמן מלחמת העולם הראשונה, החליטו ליישם אותו בגרמניה, בשל המחסור בפחם. מאז הוא הלך והתקבל וכיום הוא מופעל במדינות רבות בעולם.

אם רוצים לזכור בקלות את שינוי השעות בשעון הקיץ ושעון החורף, הרי שבקיץ (עם ק) השעון הולך קדימה ובחורף (ח) - אחורה.


הנה שעון הקיץ (עברית):

https://youtu.be/aEv7cQWNgZE


על שעון החורף (עברית):

https://youtu.be/lW9zrgEGelc


הסבר של העניין באנגלית:

http://youtu.be/84aWtseb2-4


וכתבה שמנסה לטעון ששעון קיץ גם מרגיז לפעמים:

http://youtu.be/s1IxaVAOj34?t=9s


אֵאוּרִיקַה - האנציקלופדיה של הסקרנות!

העולם הוא צבעוני ומופלא, אאוריקה כאן בשביל שתגלו אותו...

אלפי נושאים, תמונות וסרטונים, מפתיעים, מסקרנים וממוקדים.

ניתן לנווט בין הפריטים במגע, בעכבר, בגלגלת, או במקשי המקלדת

בואו לגלות, לחקור, ולקבל השראה!

אֵאוּרִיקַה - האנציקלופדיה של הסקרנות!

שלום,
נראה שכבר הכרתם את אאוריקה. בטח כבר גיליתם כאן דברים מדהימים, אולי כבר שאלתם שאלות וקיבלתם תשובות טובות.
נשמח לראות משהו מכם בספר האורחים שלנו: איזו מילה טובה, חוות דעת, עצה חכמה לשיפור או כל מה שיש לכם לספר לנו על אאוריקה, כפי שאתם חווים אותה.