Ceasul

Cuvantul "ceas" inseamna mai intai intervalul de timp de 60 de minte, o ora. Ca instrument, el serveste la indicarea orei si la masurarea intervalelor de timp.
Omul a foste preocupat de foarte multa vreme de masurarea timpului care ii regleaza activitatea. La inceput s-a orientat prin observarea directa a ceasurilor naturale: Soarele, astrii si miscarile lungimii umbrei unei vergele verticale (gnomonul), fie prin directia acestei umbre, urmarita pe un cadran solar, a carui axa este paralela cu axa lumii ( prelungirea imaginara a directiei polilor Pamantului pana la intersectia cu sfera cereasca). Aceste "aparate" ( adesea un bat pus vertical, a carui umbra trece prin dreptul unor semne care marcheaza orele) servesc la determinarea orei locale, nu a celei oficiale.
Cam cu 3000 de ani I.Hr. au aparut, in Egipt, clepsidrele cu apa ( printr-un gat ingust se scurgea apa dintr-un rezervor in altul); mult mai tarziu, in veacul al XIV-lea d.Hr, erau folosite curent clepsidrele cu nisip. ele nu permit determinarea orei, insa serveau la masurarea si compararea unei anumite durate de timp mai lungi sau, mai scurte. Precizia unui asemenea instrument este foarte mica, insa suficient de buna, daca timpul masurat este scurt. Astazi clepsidrele cu nisip nu mai sunt folosite decat decorativ sau pentru anumite utilizari casnice ( intre care durata unei convorbiri telefonice, de exemplu).
In mod obisnuit orologiul ( cu pendul) este un dispozitiv in intregime mecanic, in care curgerea continua a unui fluid ( asa cum este imaginat timpul) este inlocuita de miscarea discontinua a unor dispozitive de roti si pinioane dintate. Energia furnizata de o greutate care atarna este restituita prin impulsuri discrete ( separate) unui organ, regulatorul de batai, actionat la randul lui, de un regulator, pendulul. In cazul ceasurilor si al ceasornicelor portabile, forta motoare este inlocuita cu un resort, rulat in forma de spirala, iar pendulul, de un sistem balansier-spiral.
Cabd Galileo Galilei ( 1564-1642) a stabilit legile pendulului, el a intrevazut posibilitatea realizarii unui aparat de masurat timpul, pendula, insa onoarea de a crea, in 1657, primul orologiu cu pendul greu i-a revenit fizicianului Christian Huygens, doi ani mai tarziu tot realizand si primul ceas cu balansier.
Incepand cu secolul al XVII-lea s-a incercat utilizarea orologiilor pentru determinarea longitudinii pe mare, In anul 1762, ceasornicarul John Harrison ( 1693-1776) a primit premiul Parlamentului Britanic, promis savantului care ar fi oferit o solutie la aceasta problema, cu al sau "ceas nr. 4", a carui intarziere, in timpul primului sau voiaj in Jamaica, nu a depasit 5 secunde in 2 luni, adica 1'15" in longitudine.
Cu timpul, ceasurile s-au perfectionat tot mai mult. De-a lungul secolelor, pentru a pune in practica descoperirile fizicienilor, pentru a folosi o parte din calculele matematicienilor si pentru a utiliza aliajele metalurgistilor, ceasornicarii au despus intreaga lor iscusinta. In zilele noastre, ceasurile electronice au devenit marfa de duzina.
Astazi, precizia instrumentelor de masurat timpul este asigurata de rezonatori cu cuart piezoelectric, de rezonatori atomici sau moleculari, a caror stabilitate in frecventa este o proprietate a lor, intrinseca. In aceste conditii, cronometrele nu vor ma fi in curand piese unice, realizate datorita indemanarii si rabdarii unui reglor de precizie.
Precizia ceasurilor atomica este de ordinul a +-10 la -13 ( ceea ce inseamna ca +-1 secunda la 30 0 000 de ani! - cu atat avanseaza sau ramane in urma un asemenea ceas).