Αρχαιεσ ελληνικεσ εφευρεσεισ Β’Ομάδα Project Αποστολόπουλος Βασίλης Γιουσέφ Νταλίν Παρασκευή Διαλεκτή Νυκταράκης Γιάννης

Ηλιακό ρολόι/Κλεψύδρα/Νυχτερινό ωρολόγιο Πλάτωνος

ΗΛΙΑΚΟ ΡΟΛΟΙ Το ηλιακό ρολόι ήταν ένας από τους βασικούς τρόπους μέτρησης του χρόνου στον αρχαίο κόσμου. Στο ηλιακό ρολόι γίνεται χρήση της θέσης του ηλίου στον ουρανό. Ο ήλιος στα διαφορετικά του στάδια μέσα στην ημέρα ρίχνει τις ακτίνες του από συγκεκριμένη γωνία πάνω στον γνώμονα, ο οποίος με τη σειρά του σκιάζει το αριθμημένο «ταμπλό» λέγοντάς μας έτσι την ώρα.

ΤΥΠΟΙ ΗΛΙΑΚΩΝ ΡΟΛΟΓΙΩΝ Υπάρχουν διάφοροι τύποι ηλιακών ρολογιών, καθένας με την δική του ιδιαιτερότητα: Το Ισημερινό ηλιακό ρολόι στο οποίο ο γνώμονας είναι σταθερός, παράλληλος με τον άξονα περιστροφής της γης. Είναι δηλαδή προσανατολισμένος προς τον Πολικό Αστέρα και σχηματίζει γωνία με το οριζόντιο επίπεδο ίση με το [γεωγραφικό πλάτος] του τόπου. Η επιφάνεια του ρολογιού, όπου είναι χαραγμένες οι γραμμές των ωρών, είναι παράλληλη με το ισημερινό επίπεδο της γης. Το Πολικό ηλιακό ρολόι στο οποίο ο γνώμονας είναι σταθερός, παράλληλος με τον άξονα της γης. Η επιφάνεια πάνω στην οποία χαράσσεται το διάγραμμα των ωρών είναι κάθετη στο μεσημβρινό επίπεδο του τόπου και παράλληλη με τον γνώμονα. Ισημερινό ηλ. ρολόι σε πανεπιστήμιο του Χονγκ Κονγκ Το πολικό ηλ. Ρολόι στο Greenwich της Αγγλίας

ΤΥΠΟΙ ΗΛΙΑΚΩΝ ΡΟΛΟΓΙΩΝ Τα οριζόντια ηλιακά ρολόγια στο οποίο η επιφάνεια όπου χαράσσεται το διάγραμμα των ωρών είναι οριζόντια. Ο γνώμονας του οριζόντιου ηλιακού ρολογιού είναι σταθερός, είναι παράλληλος προς τον άξονα της γης και κατευθύνεται προς τον Πολικό Αστέρα. Σχηματίζει δε με το οριζόντιο επίπεδο γωνία ίση με το γεωγραφικό πλάτος του τόπου. Τα κατακόρυφα ηλιακά ρολόγια στα οποία η ωρολογόπλακα είναι κάθετη στον ορίζοντα του τόπου. Ένα κατακόρυφο ηλιακό ρολόι είναι συνήθως Νότιο, δηλαδή η ωρολογόπλακα είναι κάθετη στο μεσημβρινό επίπεδο. Μπορεί όμως να έχει και διαφορετικό προσανατολισμό. Οριζόντιο ηλ. Ρολόι στον Εθνικό Κήπο Κατακόρυφο ηλ. Ρολόι στην Αγγλία

ΤΡΟΠΟΣ ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΑΣ Το μήκος και η γωνία της σκιάς απεικόνιζαν πάνω στην πλάκα τη θέση του ήλιου. Το φυσικό φαινόμενο της κίνησης του ήλιου ήταν το πρώτο που αξιοποιήθηκε για τη μέτρηση του χρόνου. Το διάστημα από την Ανατολή μέχρι τη Δύση χωρίστηκε σε δώδεκα ίσα διαστήματα που καθόριζαν τις δώδεκα ημερήσιες ώρες. Το μέσο του διαστήματος αυτού ονομάστηκε Μεσημβρία. Κατά τη διάρκεια της ημέρας, ο ήλιος αλλάζει θέση στον ουρανό. Με αυτόν τον τρόπο ρίχνει το φως με διαφορετική γωνία, κάθε ώρα ή λεπτό, πάνω στον γνώμονα, ο οποίος με τη σειρά του σκιάζει ένα κομμάτι της πλάκας που είναι σχεδιασμένες οι ώρες.

ΠΛΕΟΝΕΚΤΗΜΑΤΑ-ΜΕΙΟΝΕΚΤΗΜΑΤΑ Το ηλιακό ρολόι σαν κατασκευή έχει πολλά πλεονεκτήματα: Κατασκευάζεται εύκολα και χωρίς δυσεύρετα υλικά και εξειδικευμένες γνώσεις Υπάρχει πολύ μικρή πιθανότητα λάθους, καθώς η διαδρομή του ήλιου είναι προκαθορισμένη. Έχει όμως και πολλά μειονεκτήματα όπως: Ο υπολογισμός της γωνίας που σχηματίζει ο γνώμονας είναι ιδιαίτερα δύσκολος καθώς προϋποθέτει γνώσεις γεωμετρίας Είναι ένα εργαλείο δύσχρηστο, τόσο εξαιτίας του μεγέθους του, όσο και εξαιτίας της ανακρίβειάς του.

ΚΛΕΨΥΔΡΑ Η Κλεψύδρα είναι συσκευή μέτρησης του χρόνου. Αποτελείται από δύο συγκοινωνούντα δοχεία, που συνδέονται με ένα στενό σωλήνα. Ο ένας από τους δύο χώρους περιείχε ποσότητα νερού (εδώ μάλλον ανάγεται και η έκφραση «ο χρόνος κυλάει») ή και άμμου, που έπεφτε στο χώρο που βρισκόταν κάτω από τον πρώτο μέσα σε ένα σταθερό χρονικό διάστημα. Η κλεψύδρα χρησιμοποιείτο στην αρχαιότητα κατά τις αγορεύσεις των ρητόρων, τα δικαστήρια και λοιπές διεργασίες στις οποίες ο πολίτης είχε ορισμένο χρόνο αγόρευσης. Το αργό άδειασμα του δοχείου απ' το νερό αντιστοιχούσε στον ορισμένο χρόνο που κάθε ρήτορας είχε.

ΕΙΔΗ ΚΛΕΨΥΔΡΑΣ Παραβολική Κλεψύδρα-Ωρολόγιο Κλεψύδρα με κατακόρυφα τοιχώματα και κατάλληλες εγχάρακτες διαβαθμίσεις ωρών παραβολικού τύπου για την μέτρηση ίσων χρονικών διαστημάτων (σε αντιστάθμιση της μεταβαλλόμενης υδροστατικής πίεσης στην οπή εκροής του πυθμένα της.) Αναλογική πήλινη κλεψύδρα Κλεψύδρα με ισαπέχουσες εγχάρακτες διαβαθμίσεις ωρών στα κεκλιμένα τοιχώματα της για την ισόχρονη μεταβολή της στάθμης του ύδατος από την οπή εκροής (σε αντιστάθμιση της μεταβαλλόμενης υδροστατικής πίεσης στον πυθμένα της.)

ΠΛΕΟΝΕΚΤΗΜΑΤΑ-ΜΕΙΟΝΕΚΤΗΜΑΤΑ Η κλεψύδρα σαν κατασκευή έχει πολλά πλεονεκτήματα: είναι ιδιαίτερα εύχρηστη καθώς όχι μόνο κατασκευάζεται εύκολα, αλλά και μπορεί να «διαβαστεί» εύκολα. Επίσης, το ιδιαίτερα μικρό και εύχρηστο σχήμα της την καθιστά ιδανική για τη λειτουργία του χρονομέτρου στα επιτραπέζια παιχνίδια. Έχει όμως και πολλά μειονεκτήματα όπως: Το γεγονός ότι η καταστροφή ή βλάβη της κλεψύδρας από σχηματισμούς κόκκων από την άμμο στο εσωτερικό της είναι πολύ εύκολη. Ακόμα, λείπει η δυνατότητα ακριβής χρονομέτρησης, κάτι το απαραίτητο για μια συσκευή μέτρησης χρόνου. 

Νυχτερινό ωρολόγιο του Πλάτωνος Ο Πλάτωνας, πρωτοπόρος της εποχής εφηύρε το νυκτερινό ωρολόγιο, το οποίο κατασκεύασε δίνοντάς του τη μορφή μιας μεγάλης κλεψύδρας. Προχώρησε ένα ακόμη βήμα ολοκληρώνοντας τη δημιουργία του νυκτερινού ωρολογίου το οποίο δούλευε και ως ξυπνητήρι. Από μία κλεψύδρα Α, το νερό περνούσε σε μια κλεψύδρα Β. Όταν το σιφώνι γέμισε σε προκαθορισμένο χρόνο, π.χ. 8 ώρες, τότε ο εγκλωβισμένος στο δοχείο αέρας συμπιεζόταν και διέφευγε από μία σωληνοειδή σφυρίχτρα που παρήγαγε οξύ ήχο.

ΠΛΕΟΝΕΚΤΗΜΑΤΑ-ΜΕΙΟΝΕΚΤΗΜΑΤΑ Το νυχτερινό ωρολόγιο σαν κατασκευή έχει πολλά πλεονεκτήματα: Το νυκτερινό ωρολόγιο στην Αρχαία Ελλάδα, εφόσον για τη λειτουργία του απαιτούσε μόνο νερό και όχι ήλιο, μπορούσε να χρησιμοποιηθεί και στις νυκτερινές ώρες για την μέτρηση της ώρας. Δεδομένου επίσης ότι οι εργασίες δεν τελείωναν με την δύση του ηλίου, ήταν πολύ χρήσιμο γι’ αυτούς . Το ξυπνητήρι ήταν μία ακόμη λειτουργία του, αφού ο εγκλωβισμένος αέρας διαφεύγοντας από μία σωληνοειδή σφυρίχτρα παρήγαγε οξύ ήχο. Έχει όμως και πολλά μειονεκτήματα όπως: το γεγονός ότι δεν ήταν φορητό. Δηλαδή δεν είχε την δυνατότητα να μεταφερθεί κατά τη διάρκεια της λειτουργίας του. Επίσης μπορούσε να χρησιμοποιηθεί για περιορισμένο χρόνο αφού τα δοχεία χωρούσαν κάθε φορά συγκεκριμένο όγκο νερού. Έτσι του αφήνονταν περιθώρια βελτίωσης. Ακόμα, η δύσκολη κατασκευή του το καθιστούσε

Βασίλης Αποστολόπουλος ΕΥΧΑΡΙΣΤΟΥΜΕ Βασίλης Αποστολόπουλος Νταλίν Γιουσέφ Γιάννης Νυκταράκης Διαλεκτή Παρασκευή