Кварцевые часы — что это и чем они отличаются от механических часов. Исследование от А до Я. Как работают кварцевые часы.

Кварцевые часы стали важной частью нашей жизни, предлагая точность и надежность. В этой статье мы рассмотрим, что такое кварцевые часы, их отличия от механических и принцип работы. Обсудим преимущества и недостатки каждого типа, поможем определить их по внешнему виду и ответим на вопрос о сроке службы кварцевых моделей. Эта информация будет полезна как новичкам, так и опытным коллекционерам, желающим углубить свои знания о часах.

Кварцевые часы — что это и чем они отличаются от механических часов. Исследование от А до Я

Современная жизнь требует высокой точности, и поэтому часы стали необходимым аксессуаром для каждого из нас. Однако разнообразие моделей в магазинах порой ставит нас в затруднительное положение, когда нужно сделать выбор.

Часы бывают разных форм и размеров: большие и маленькие, квадратные и круглые. Они способны удивлять и вдохновлять.

Тем не менее, на самом деле, выбор сводится к двум основным типам: кварцевые и механические. Всё остальное — это лишь вопрос личных предпочтений.

Чтобы помочь вам не ошибиться в выборе, мы подробно рассмотрим этот вопрос, чтобы вы смогли подобрать идеальные часы именно для себя.

Готовы? Тогда начнем!

Кварцевые часы представляют собой уникальное сочетание точности и доступности, что делает их популярными среди потребителей. Эксперты отмечают, что основное отличие кварцевых часов от механических заключается в способе работы. В кварцевых часах используется кварцевый кристалл, который, будучи подвергнутым электрическому напряжению, начинает вибрировать с высокой частотой. Эти колебания преобразуются в электрические импульсы, которые затем приводят в движение стрелки часов.

В отличие от механических часов, где движение обеспечивается пружиной и шестеренками, кварцевые часы требуют значительно меньше обслуживания и обладают большей точностью. По мнению специалистов, именно эта простота в конструкции и высокая надежность делают кварцевые часы идеальными для повседневного использования. Кроме того, они часто более доступны по цене, что также способствует их популярности на рынке. В результате, кварцевые часы становятся предпочтительным выбором для многих людей, ценящих как функциональность, так и стиль.

Кварцевые Часы vs Механические Часы | Какие Часы Лучше | RMRSКварцевые Часы vs Механические Часы | Какие Часы Лучше | RMRS

Что же такое кварцевые часы?

Кварцевые часы — это часы с кварцевым механизмом, который работает за счет колебания стрелок.

А как он работает? Это довольно просто.

Но прежде чем мы углубимся в технические детали, давайте рассмотрим, как работают кварцевые часы, на примере велосипеда.

Как же привести велосипед в движение?

Усилием ноги вы крутите педали, что заставляет заднее колесо вращаться вместе с цепью, которая, в свою очередь, дает толчок переднему колесу. И велосипед движется.

То же самое происходит и с кварцевыми часами.

Сила — это энергетический элемент, ноги — кварцевый генератор, педали — шариковый мотор, а колеса — кольцевой механизм и стрелки часов.

Энергетический элемент в виде батареи излучает импульсы с постоянной частотой 1 Гц непосредственно на кварцевый генератор с номинальной частотой 23 768 Гц. Затем импульсы преобразуются в энергию шаговым двигателем и приводят в движение так называемый круговой механизм, который, в свою очередь, приводит в движение стрелки циферблата. И часы начинают идти.

Благодаря этому простому, но эффективному принципу кварцевые часы отличаются исключительной точностью.

Согласно исследованиям, отклонение хода таких часов составляет около 25 секунд в месяц, в то время как самые дорогие часы имеют невероятное отклонение в 5 секунд в год.

По этой причине кварцевые часы очень популярны как среди часовщиков, так и среди покупателей. И популярность этих моделей растет с каждым годом.

Что касается типов кварцевых часов, то сегодня существуют электронные и электромеханические часы.

Электронные кварцевые часы — это часы с часовой, минутной и секундной стрелками.

Электронные кварцевые часы — это часы без движущихся частей, таких как стрелки. Вся информация отображается на дисплее.

Несмотря на то, что существует всего два типа кварцевых часов, производители часов постоянно меняют и расширяют ассортимент моделей, чтобы удовлетворить различные потребности и запросы покупателей.

А откуда изначально взялись кварцевые часы? Ответ на этот вопрос кроется в истории возникновения этой модели.

Кварцевые часы — что это и чем они отличаются от механических часов. Исследование от А до Я

Характеристика Кварцевые часы Механические часы
Принцип работы Основан на колебаниях кристалла кварца под воздействием электрического тока Основан на колебаниях балансового колеса и пружины
Источник энергии Батарейка (электрический ток) Заводная пружина (ручной или автоматический завод)
Точность хода Высокая (отклонение до ±15 секунд в месяц) Средняя (отклонение до ±30 секунд в сутки)
Сложность механизма Электронная схема, микросхемы, кварцевый резонатор Множество мелких шестеренок, пружин, рычагов
Обслуживание Замена батарейки раз в несколько лет Регулярная чистка и смазка механизма (раз в 3-5 лет)
Ударопрочность Высокая (менее чувствительны к ударам) Низкая (чувствительны к ударам, могут повредиться)
Водозащита Легче обеспечить высокую водозащиту Требует более сложной конструкции для высокой водозащиты
Цена Обычно ниже Обычно выше (особенно ручной сборки)
Дополнительные функции Легко реализуются (будильник, секундомер, подсветка, календарь) Ограничены (дата, день недели, фазы луны)
Эстетика Современный, минималистичный дизайн Классический, традиционный, часто с видимым механизмом
Срок службы Зависит от качества компонентов, но в целом долговечны При правильном уходе могут служить десятилетиями и передаваться по наследству
Звук Практически бесшумные (иногда слышен тихий щелчок секундной стрелки) Характерное тиканье
Ремонтопригодность Часто замена всего механизма при поломке Возможность ремонта и замены отдельных деталей

Интересные факты

Вот несколько интересных фактов о кварцевых часах и их отличиях от механических:

  1. Принцип работы: Кварцевые часы работают на основе пьезоэлектрического эффекта, который возникает в кварцевом кристалле. Когда кристалл подвергается электрическому напряжению, он начинает вибрировать с определенной частотой (обычно 32,768 Гц). Эти вибрации преобразуются в электрические импульсы, которые приводят в движение механизм часов. В отличие от механических часов, которые зависят от пружины и шестеренок, кварцевые часы обеспечивают более высокую точность и стабильность хода.

  2. Долговечность и обслуживание: Кварцевые часы, как правило, требуют меньше обслуживания по сравнению с механическими. Они не нуждаются в регулярной смазке и настройке, что делает их более удобными в использовании. Кроме того, батарейки, используемые в кварцевых часах, могут работать от нескольких месяцев до нескольких лет, в то время как механические часы требуют периодической подзаводки.

  3. Разнообразие дизайна: Кварцевые часы позволяют создавать более тонкие и легкие модели благодаря компактности кварцевого механизма. Это открывает возможности для дизайнеров, позволяя им экспериментировать с формами и материалами. В результате на рынке представлено огромное разнообразие кварцевых часов, от простых и функциональных до роскошных и стильных аксессуаров.

Как работают кварцевые часыКак работают кварцевые часы

История происхождения кварцевых часов

Разработка кварцевых часов началась в середине 20 века, в 1950-х и 1960-х годах. В этот период традиционный маятниковый механизм, который использовался для движения стрелок, был заменен кварцевым генератором.

В 1957 году компания Hamilton представила первые кварцевые часы, которые стали известны как электронно-механические. Эти часы, обладая простой конструкцией, состояли из четырех основных компонентов:

  • кварцевый генератор,
  • делитель,
  • шаговый или балансовый двигатель,
  • колесный и стрелочный механизм.

Позже в часовом производстве произошла настоящая революция с внедрением интегральных схем, что привело к созданию электронных часов, в которых механические части, такие как стрелки, были полностью исключены. Эти часы использовались на протяжении более 200 лет!

В 1971 году на рынке появились первые электронные часы, которые постепенно начали вытеснять классические модели со стрелками. Это были часы на основе светодиодов, использующие электрические импульсы кварца для работы счетчиков. Информация с этих счетчиков отображалась на электронном дисплее в цифровом формате.

Тем не менее, из-за высокого потребления энергии такие часы не получили широкой популярности и были выпущены в ограниченном количестве.

В дальнейшем все большее признание среди пользователей завоевали электронные кварцевые часы на основе жидких кристаллов, которые потребляли значительно меньше энергии по сравнению со своими светодиодными предшественниками.

Сегодня электронные часы представляют собой многофункциональные устройства, обладающие такими функциями, как календарь, будильник, музыкальный сигнал и многими другими.

Большинство кварцевых часов, как правило, являются наручными, что объясняется их широким распространением.

Первые электромеханические кварцевые наручные часы появились в СССР и использовали балансовый двигатель 3055 и шаговый двигатель 3050. Эти модели имели двойной мгновенный календарь, который обновлялся один раз в сутки с максимальным отклонением в 15 минут.

Однако дальнейшее развитие этих часов было остановлено, так как их заменили более компактные модели 3056 и 3056А. В настоящее время заводы и часовые мастерские производят кварцевые часы с механизмами 2356 и 2456.

Теперь, когда мы ознакомились с кварцевыми часами и немного углубились в их историю, давайте перейдем к другому типу — механическим часам.

Чем отличаются кварцевые часы от механических

Разница между кварцевыми и механическими часами очевидна: конструкция и принцип работы механизма совершенно разные. Кто-то считает механические часы более известными и престижными — таким людям нравится плавный ход стрелок и приятная тяжесть на запястье, для них регулярный подзавод механизма давно стал приятной привычкой. Поклонники кварцевых моделей подчеркивают прежде всего легкость и тонкость корпуса, неприхотливость в эксплуатации и разнообразие дизайна.

Основное различие между этими двумя типами часов заключается в их механизме. Сердцем механических часов является волосковая пружина, которая приводит в движение маленький зубчатый барабан и стрелки при постепенном заводе. Благодаря современному мастерству и технологиям удалось свести к минимуму трение и влияние температуры на плавность работы механизма завода пружины. Автоподзавод значительно облегчил жизнь многим пользователям механических наручных часов.

Кварцевые модели — это часы на батарейках, которые приводятся в движение кварцевым генератором с помощью шагового двигателя. Использование качественной батарейки обеспечивает непрерывную работу таких часов в течение 2-5 лет. Кварцевые часы — это не только электромеханические, но и автоматические электронные модели, которые, как правило, практичны и недороги.

КАК РАБОТАЮТ КВАРЦЕВЫЕ ЧАСЫКАК РАБОТАЮТ КВАРЦЕВЫЕ ЧАСЫ

Как определить, механические часы или кварцевые

Неправильно полагать, что тикающие часы всегда являются механическими. Как механические, так и кварцевые модели могут издавать характерный звук.

Существует несколько более надежных способов определить, к какому типу относятся часы:

  1. Кварцевые часы не оснащены механизмом подзавода. Если в некоторых моделях есть головка завода, она не выполняет своей функции. В механических часах автоподзавод при резком движении руки сопровождается легким щелчком механизма.
  2. Открытие задней крышки корпуса даст ясное представление: внутри кварцевых часов вы найдете батарейку. Прозрачные модели хронографов, которые стали особенно популярными в последнее время, представляют собой механические часы с видимыми шестеренками, передачами и барабанами.
  3. Качественные механические часы всегда имеют более высокую цену по сравнению с кварцевыми аналогами с аналогичными функциями. Процесс производства кварцевых часов проще, чем сборка точного механизма, а автоподзавод делает механические часы еще более сложными и тонкими.

Как определить, механические часы или кварцевые?

Неправильно считать, что тикающие модели обязательно механические. Тикают и кварцевые, и механические часы.

Есть гораздо лучшие способы определить, являются ли часы механическими или кварцевыми:

  1. Кварцевые часы не имеют подзавода, имеющаяся в некоторых моделях головка завода не более чем обманка. Автоподзавод в механических часах при резком движении руки сопровождается тихим треском механизма.
  2. Вскрытие покажет : сняв заднюю крышку корпуса кварцевых часов, вы увидите батарейку. Прозрачные модели хронографов, ставшие такими популярными в последнее время, – это, конечно, механика со всеми ее шестеренками, передачами и барабанами.
  3. Качественная механика всегда стоит дороже, чем кварцевые модели того же функционала: производство кварцевых часов легче, чем сборка точной механики, а автоподзавод делает механизм еще сложнее и тоньше.
  4. Если на циферблате написано quartz или autoquartz, то это точно кварцевые часы. Недобросовестные продавцы могут выдать кварцевые часы за механические, но никто не станет выдавать механические часы за кварцевые.

 

Если на циферблате написано quartz или autoquartz, то это точно кварцевые часы. Недобросовестные продавцы могут выдать кварцевые часы за механические, но никто не станет выдавать механические часы за кварцевые.

Кварцевые часы — что это и чем они отличаются от механических часов. Исследование от А до Я. Как работают кварцевые часы. 2

Часы кварцевые: виды

Кварцевые часы могут служить как настенными, так и наручными. Электронные наручные часы особенно полезны в экстренных ситуациях, когда другие устройства могут оказаться недоступными.

Принцип функционирования внутренних часов остается тем же. Главное отличие заключается в размере батареи. Благодаря своей доступной цене и простоте в обслуживании, кварцевые часы получили широкое распространение на рынке настенных часов.

Некоторые современные модели оснащены функцией дребезжания, что создает визуальную схожесть со старыми механическими часами. Настенные кварцевые часы славятся своей высокой точностью хода.

Принцип работы кварцевых часов

Минеральный кварц пульсирует при воздействии на него электрического тока. Устройство активируется электромагнитными разрядами.

Кварцевый механизм в часах работает следующим образом:

  • электронный блок питается от батарейки;
  • кристалл получает импульс от блока;
  • кварц издает пульсацию до 32768 толчков в секунду;
  • распределительный блок снижает частоту толчков до одного за секунду;
  • действие импульса усиливается приводным блоком, связанным с шаговым двигателем;
  • мотор создает магнитное поле, которое перемещает указатель секунд.

История кварцевого механизма

Компания Hamilton представила свои первые кварцевые часы в 1957 году. Спустя несколько десятилетий на рынке появилась обновленная версия, которая включала функции калькулятора. Для выполнения вычислений использовался стилус.

Новый механизм должен был завоевать популярность среди потребителей. Часовые бренды начали оснащать свои изделия дополнительными функциями, чтобы привлечь внимание покупателей. Современные модели работают как мини-компьютеры, предлагая таймеры, календари, будильники и множество других опций.

Преимущества кварцевых моделей

Среди преимуществ кварцевых часов — их завидная точность. Разница во времени в течение месяца может достигать 20 секунд. Лучшие кварцевые механизмы уменьшают это отклонение до пяти секунд в год.

Такие часы более надежны, чем их механические аналоги, поскольку состоят всего из нескольких компонентов — электрического шагового двигателя и электронного блока.

Часы с кварцевым механизмом не нужно заводить каждый день. На рынке есть такие часы, в которых батарейку нужно менять только раз в три года. Но есть и такие, в которых батарейку можно менять еще реже — раз в десять лет.

Кварцевые часы доступны по цене, потому что они не изготавливаются вручную. Поэтому их могут приобрести даже люди с самым скромным бюджетом.

Они устойчивы к разного рода ударам, поэтому их с легкостью могут использовать люди с чрезвычайно веселым и динамичным образом жизни.

Женские часы с кристаллами на керамическом браслете санлайт

Недостатки ходиков с кварцем

У этих аксессуаров практически нет серьезных недостатков. Например, вам может понадобиться периодически менять батарейку, хотя это происходит довольно редко. Если же ваши часы были изготовлены в конце прошлого века, найти подходящий источник питания будет затруднительно, так как такие батарейки больше не производятся.

Механизмы этих часов не так легко поддаются ремонту. Если производитель прекратил выпуск запасных частей, восстановить часы можно только заменой всего механизма. Ремонт или замена кварцевого механизма становятся необходимыми, когда часы полностью останавливаются.

Как правило, полная замена механизма требуется в 90 % случаев, так как обновление старой модели зачастую невозможно.

Тем не менее, это относительные недостатки, поскольку замена батарейки не представляет собой серьезной проблемы, особенно для стильного и изысканного аксессуара. Учитывая отличное соотношение цены и качества, этот недостаток вряд ли окажется значительным.

Период эксплуатации

Каждый пользователь, покупающий кварцевый хронограф или секундомер, задается вопросом, как долго они прослужат и что произойдет, если механизм сломается. Эксперты говорят, что зачастую проще заменить устройство на новое, пока оно не сломалось.

Со временем батарейка может разрядиться. В этом случае часы будут идти с задержкой. Если поврежден кварц, часы начинают идти быстро. Обе причины можно устранить, заменив неисправный компонент. Поэтому кварцевый механизм считается долговечной, высококачественной деталью, которая выходит из строя лишь в редких случаях.

часы с функцией хронографа

Всё, что необходимо знать перед покупкой кварцевых часов

Прежде чем кварц стал популярной темой среди ценителей часов и завоевал мировые рынки, он представлял собой настоящую революцию в технологиях, изменившую всю индустрию часового производства. Этот период получил названия «кварцевый кризис» и «кварцевая революция», в зависимости от точки зрения на данную технологию. Кварц быстро продемонстрировал, что наиболее надежным и точным способом измерения времени является не сложная механическая система, а небольшой кристалл, батарея и несколько миниатюрных моторов. Тем не менее, некоторые коллекционеры до сих пор считают использование этой технологии для определения времени не совсем оправданным.

Прежде всего, стоит подчеркнуть, что кварцевые часы (за исключением замены батареи) требуют значительно меньше обслуживания по сравнению с механическими аналогами. Не стоит забывать о том, что они могут быть дороже, чем более сложные механические часы с множеством функций. Также не стоит упускать из виду, что они более доступны по цене, чем механические модели. Просто загляните внутрь и разберитесь в принципах работы технологии, и вы все поймете. Тем не менее, многие ценители часов пришли к выводу, что недорогие кварцевые часы вполне достойны внимания.

Кроме того, кварцевая технология отличается удивительной простотой и может быть дополнена различной электроникой и интеллектуальными функциями. Например, современные «гибридные» часы используют кварц для точного измерения времени, добавляя при этом такие элементы, как датчики и мониторы сердечного ритма. Некоторые производители даже интегрировали в свои кварцевые часы функции персонального хронометража и возможность подключения к смартфону, что значительно повышает точность. В общем, старая, простая и уникальная технология прошла долгий путь и продолжает развиваться.

Кварцевые наручные часы Seiko Prospex SNJ029

Как работают кварцевые часы?

Каждые часы нуждаются в осцилляторе, который отвечает за точность времени. В механических часах эту функцию выполняют балансовое колесо и обод баланса. Кварцевые часы, напротив, имеют крошечный кристалл кварца, вырезанный в форме заводной вилки. Кварц вибрирует с точной частотой и обладает пьезоэлектрическими свойствами, что означает, что при надавливании на него возникает небольшое электрическое напряжение.

p, blockquote 4,0,0,1,0 —>

Это свойство имеет и обратный эффект: когда через кварц проходит электрический ток, он обычно вибрирует 32768 раз в секунду. Микросхема часового механизма снижает эту частоту до одного электрического импульса в секунду. Этот импульс приводит в действие мотор, который, в свою очередь, приводит в движение секундную стрелку и обеспечивает характерное для кварцевых часов тиканье раз в секунду.

p, blockquote 5,0,0,0,0 —>

Что такое «сверхточные кварцевые часы»?

Кварцевые часы обычно обеспечивают точность в пределах 15 секунд в месяц, что значительно лучше, чем у лучших механических моделей. Однако существует особая категория кварцевых часов, известная как высокоточные кварцевые часы (HAQ), которые демонстрируют еще более впечатляющие результаты. HAQ функционируют по тем же принципам, что и обычные кварцевые механизмы, но учитывают важный фактор, влияющий на точность – изменения температуры. Датчики в HAQ способны компенсировать температурные колебания, отслеживать их и вносить необходимые коррективы, что позволяет достичь точности хода около 10 секунд в год.

  • 1880: Французские ученые Жак и Пьер Кюри открывают пьезоэлектрический эффект в кварце.
  • 1927: Уоррен Маррисон и Дж. У. Хортон создают первые кварцевые часы в Bell Laboratories.
  • 1952: Компании Elgin и LIP представляют прототипы электронных часов, хотя в них не используется кварц.
  • 1957: Компания Hamilton выпускает первые электронные часы.
  • 1967: Швейцарский центр электроники Horloge создает прототип кварцевых наручных часов Beta 1.
  • 1969: Японская компания Seiko запускает в продажу Astron – первые кварцевые часы, цена которых составляет 450 000 иен, что эквивалентно более 4 000 долларов США на сегодняшний день.
  • 1971: Швейцарская фирма Girard-Perregaux представляет калибр 350, который устанавливает стандарт для кварцевых колебаний на уровне 32 768 Гц. Этот механизм работает быстрее, чем предыдущие модели, отличается высокой точностью и низким потреблением энергии.

Будущее кварцевых часов: новые технологии и тренды

Кварцевые часы, которые когда-то произвели революцию в мире часового производства, продолжают эволюционировать, адаптируясь к современным требованиям и технологиям. В последние годы наблюдается ряд интересных трендов и инноваций, которые могут изменить представление о кварцевых часах и их функциональности.

Одним из наиболее заметных направлений является интеграция смарт-технологий в кварцевые часы. Производители начинают внедрять функции, которые ранее были доступны только в смарт-часах, такие как отслеживание физической активности, мониторинг сердечного ритма и уведомления о сообщениях. Это позволяет пользователям получать преимущества как от традиционных кварцевых часов, так и от современных технологий, что делает их более универсальными и привлекательными.

Еще одной важной тенденцией является использование экологически чистых материалов и технологий. В ответ на растущий интерес к устойчивому развитию, многие бренды начали разрабатывать кварцевые часы с использованием переработанных материалов и солнечных батарей. Это не только снижает углеродный след, но и привлекает внимание потребителей, заботящихся о состоянии окружающей среды.

Кроме того, производители активно экспериментируют с дизайном и функциональностью. Кварцевые часы становятся все более разнообразными в плане стилей, от классических моделей до ультрасовременных и футуристических. Это позволяет каждому найти подходящий вариант, соответствующий его индивидуальности и стилю жизни.

Технологические инновации также затрагивают точность и надежность кварцевых механизмов. Новые разработки в области кварцевых кристаллов и электроники позволяют создавать часы, которые работают с высокой точностью и имеют длительный срок службы батареи. Некоторые модели могут работать до 10 лет без замены батареи, что делает их удобными для пользователей.

В заключение, будущее кварцевых часов выглядит многообещающим. С учетом новых технологий, устойчивых практик и разнообразия дизайна, кварцевые часы продолжают оставаться актуальными и востребованными на рынке. Они не только сохраняют свою традиционную функцию, но и становятся более умными, экологичными и стильными, что делает их идеальным выбором для современного потребителя.

Вопрос-ответ

В чем минус кварцевых часов?

К главным минусам кварцевых изделий можно отнести: небольшие денежные затраты на покупку новой батарейки, низкую ремонтопригодность — в случае поломки часто меняется весь механизм, так как ассортимент запасных частей невелик.

Какой механизм часов лучше, кварцевый или электронный?

Хорошие кварцевые часы имеют погрешность менее одной секунды в месяц, что точно не является проблемой. Ежемесячная погрешность лучших электронных часов составляет как минимум несколько секунд, а десятки секунд встречаются очень часто. Батареи обычно хватает на 2-3 года.

Советы

СОВЕТ №1

Изучите основные принципы работы кварцевых часов. Понимание того, как кварцевый кристалл генерирует стабильные колебания, поможет вам лучше оценить точность и надежность этих часов по сравнению с механическими аналогами.

СОВЕТ №2

Обратите внимание на особенности обслуживания кварцевых часов. Хотя они требуют меньше ухода, чем механические, регулярная замена батареи и периодическая проверка герметичности помогут продлить срок службы ваших часов.

СОВЕТ №3

Сравните различные бренды и модели кварцевых часов. Разные производители могут использовать разные технологии и материалы, что влияет на качество и долговечность. Читайте отзывы и смотрите рейтинги, чтобы сделать осознанный выбор.

СОВЕТ №4

Не забывайте о дизайне и функциональности. Кварцевые часы могут быть как стильным аксессуаром, так и практичным инструментом. Выбирайте модель, которая соответствует вашему стилю жизни и предпочтениям.

Ссылка на основную публикацию
Похожие публикации