آلية عمل الساعة الرملية

جدول المحتويات

• كيف تعمل الساعة الرملية؟
• العوامل المؤثرة على دقة الساعة الرملية
• تعريف الساعة الرملية
• تاريخ اختراع الساعة الرملية
• المراجع

كيف تعمل الساعة الرملية؟

تُستخدم الساعة الرملية لقياس الوقت منذ العصور القديمة، وتعتمد على نفس مبدأ الساعة المائية، لكنها تستخدم الرمل بدلاً من الماء. تتكون الساعة الرملية من وعائين متناظرين عموديًا متصلين برقبة ضيقة، تُسمح من خلالها بتدفق الرمل بشكل مُنظم من الوعاء العلوي إلى الوعاء السفلي. [1]

عندما تنتهي جميع حبيبات الرمل من التدفق إلى الوعاء السفلي، يتم قلب الساعة رأسًا على عقب، مما يسمح للرمل بالتدفق مرة أخرى إلى الوعاء العلوي، وتبدأ دورة جديدة لقياس الوقت. [2]

يمكن تعديل سرعة تدفق الرمل من خلال تغيير حجم الفتحة التي تربط الوعائين. فكلما كانت الفتحة أصغر، كانت سرعة تدفق الرمل أبطأ، وبالتالي استغرقت دورة الساعة الرملية وقتًا أطول. [3]

العوامل المؤثرة على دقة الساعة الرملية

تؤثر العديد من العوامل على دقة عمل الساعة الرملية، ومن أهم هذه العوامل:

• حجم كمية الرمل المستخدم: كلما زادت كمية الرمل، استغرقت دورة الساعة وقتًا أطول.
• حجم وزاوية الوعاء الزجاجي: تؤثر شكل وحجم الوعاء على سرعة تدفق الرمل.
• جودة الرمال أو المواد الحبيبية: يجب أن يكون الرمل ناعمًا وجافًا ومتشكلًا بشكل مستمر لضمان تدفقه بسلاسة. فقد استُخدم في الماضي مواد مثل الرمل الناعم، وقشر البيض، ومسحوق الرخام. [4]
• عرض العنق: تؤثر فتحة العنق على سرعة تدفق الرمل.
• مدى جودة إحكام غلق الوعاء: يجب أن يكون الوعاء محكم الإغلاق لمنع دخول الرطوبة، حيث يمكن أن تضيف الرطوبة وزناً إلى الرمال أو تسد العنق. [4]
• السطح المستوي الذي توضع عليه الساعة الرملية: يجب أن يكون السطح مستوياً لمنع ميلان الساعة الرملية، مما قد يؤثر على دقة عملها.

تعريف الساعة الرملية

الساعة الرملية هي أداة لقياس الوقت تتكون من وعاء زجاجي مقسم إلى جزأين، يتم من خلال الجزء العلوي الذي يحتوي على كمية من الرمل، تدفق الرمل إلى الجزء السفلي بشكل مُنظم، وعادةً ما تستغرق دورة الساعة الرملية ساعة واحدة، يتم حساب الوقت بتقدير نزول آخر حبة رمل، ويتم قلب الوعاء بعد نزول آخر حبة رمل رأسًا على عقب لبدء دورة جديدة. [5]

تاريخ اختراع الساعة الرملية

الساعات الرملية كانت أول أداة لقياس الوقت، تميزت بسهولة استخدامها وإعادة استخدامها ودقتها. تم استخدامها في العديد من المجالات مثل الإبحار، والطبخ، والكنائس، والصناعات. [6]

كانت الساعات الرملية البحرية تُستخدم على متن السفن نظرًا لكونها أداة دقيقة لقياس الوقت، على عكس الساعة المائية، حيث لا تتأثر الساعة الرملية بحركة السفينة، بينما تتأثر السوائل الموجودة داخل الساعات المائية بحركة السفينة وتغير درجات الحرارة. [7]

بدأ اختراع الساعات الميكانيكية في الدول الأوروبية في أوائل القرن الرابع عشر، مما أدى إلى تطور دقيق لقياس الوقت. [6]

المراجع

• [1] “Explain the working of hourglass”, byjus, Retrieved 18/1/2022. Edited.
• [2] “الساعة الرملية”، فلاشمرت، اطّلع عليه بتاريخ 24/1/2022. بتصرّف.
• [3] “Mechanics of the sandglass”, iopscience.iop, Retrieved 24/1/2022. Edited.
• [4] “How does an hourglass measure time?”, loc, Retrieved 18/1/2022. Edited.
• [5] “hourglass”, dictionary.cambridge, Retrieved 18/1/2022. Edited.
• [6] “من اخترع الساعة”، أنا اصدق، اطّلع عليه بتاريخ 18/1/2022. بتصرّف.
• [7] “الساعة الرملية”، سترافكسير، اطّلع عليه بتاريخ 18/1/2022. بتصرّف.