Equation clock
ஒரு சமன்பாடு கடிகாரம் என்பது ஒரு இயந்திர கடிகாரமாகும், இது நேரத்தின் சமன்பாட்டை உருவகப்படுத்தும் ஒரு பொறிமுறையை உள்ளடக்கியது, இதனால் பயனர் சூரிய நேரத்தைப் படிக்கவோ கணக்கிடவோ முடியும், இது ஒரு சூரியக் கடிகாரத்தால் காட்டப்படும். ஊசல் மூலம் கட்டுப்படுத்தப்பட்ட முதல் துல்லியமான கடிகாரங்கள் 1657 ஆம் ஆண்டில் கிறிஸ்டியன் ஹைகென்ஸால் காப்புரிமை பெற்றன. அடுத்த சில தசாப்தங்களாக, மக்கள் இன்னும் சூரியக் கடிகாரங்களைப் பயன்படுத்தப் பழகிவிட்டனர், மேலும் சூரிய நேரத்தைக் கண்டறிய கடிகாரங்களைப் பயன்படுத்த விரும்பினர். இந்த தேவையை பூர்த்தி செய்ய சமன்பாடு கடிகாரங்கள் கண்டுபிடிக்கப்பட்டன. ஆரம்பகால சமன்பாடு கடிகாரங்கள் ஒரு சுட்டியைக் கொண்டுள்ளன, அவை நேரத்தின் சமன்பாட்டை ஒரு டயல் அல்லது அளவுகோலில் காட்ட நகர்கின்றன. கடிகாரமே நிலையான வேகத்தில் இயங்குகிறது. கடிகார வாசிப்பில் நேரத்தின் சமன்பாட்டைச் சேர்ப்பதன் மூலம் பயனர் சூரிய நேரத்தைக் கணக்கிடுகிறார். 18 ஆம் நூற்றாண்டில் உருவாக்கப்பட்ட பிற்கால சமன்பாடு கடிகாரங்கள் தானாகவே இழப்பீட்டைச் செய்கின்றன, எனவே கடிகாரம் நேரடியாக சூரிய நேரத்தைக் காட்டுகிறது. அவற்றில் சில சராசரி நேரத்தையும் காட்டுகின்றன, இது பெரும்பாலும் "கடிகார நேரம்" என்று அழைக்கப்படுகிறது. உருவகப்படுத்துதல் வழிமுறைகள் அனைத்து சமன்பாடு கடிகாரங்களும் நேரத்தின் சமன்பாட்டை உருவகப்படுத்தும் ஒரு பொறிமுறையை உள்ளடக்கியது, எனவே ஒரு நெம்புகோல் நகர்கிறது, அல்லது ஒரு தண்டு சுழல்கிறது, இது ஆண்டு முன்னேறும்போது நேரத்தின் சமன்பாட்டின் மாறுபாடுகளைக் குறிக்கும். இரண்டு அடிக்கடி பயன்படுத்தப்படும் பொறிமுறைகள் உள்ளனஃ கேம் மற்றும் நெம்புகோல் பொறிமுறை இந்த வகை பொறிமுறையில், ஒரு தண்டு கடிகாரத்தால் இயக்கப்படுகிறது, எனவே அது ஆண்டுக்கு ஒரு முறை, நிலையான வேகத்தில் சுழல்கிறது. தண்டு ஒரு கேமைக் கொண்டுள்ளது, இது தோராயமாக "சிறுநீரக வடிவமானது", அதன் ஆரம் அடிப்படையில் நேரத்தின் சமன்பாட்டின் வருடாந்திர மாறுபாட்டின் வரைபடமாகும். ஒரு பின்தொடர்பவர் மற்றும் நெம்புகோல் கேம்க்கு எதிராக ஓய்வெடுக்கிறது, இதனால் கேம் சுழலும் போது நெம்புகோல் நேரத்தின் மாறிவரும் சமன்பாட்டைக் குறிக்கும் வகையில் நகர்கிறது. இந்த நெம்புகோல் கடிகாரத்தில் மற்ற கூறுகளை இயக்குகிறது. இரட்டை தண்டு பொறிமுறை ஒரு நெருக்கமான தோராயத்திற்கு, நேரத்தின் சமன்பாட்டை இரண்டு சைன் அலைகளின் கூட்டுத்தொகையாக குறிப்பிடலாம், ஒன்று ஒரு வருட காலத்துடன் மற்றொன்று ஆறு மாத காலத்துடன், ஒப்பீட்டு கட்டம் மிகவும் மெதுவாக மாறுபடும் (ஓரளவு குறிப்பிடத்தக்கது ஒரு நூற்றாண்டின் போக்கில்). மேலும் விவரங்களுக்கு நேரத்தின் சமன்பாட்டில் உள்ள விளக்கத்தைப் பார்க்கவும். இரட்டை தண்டு பொறிமுறை நிலையான வேகத்தில் சுழலும் இரண்டு தண்டுகளைக் கொண்டுள்ளதுஃ ஒன்று ஆண்டுக்கு ஒரு முறை, மற்றொன்று ஆண்டுக்கு இரண்டு முறை. இரண்டு தண்டுகளுடன் இணைக்கப்பட்ட கிராங்குகள் அல்லது ஊசிகள் ஒரு இணைக்கும் நெம்புகோலின் இரண்டு முனைகளையும் (சில நேரங்களில் ஒரு விப்பெட்ரீ என்று குறிப்பிடப்படுகிறது) சைனூசாய்டாக நகர்த்துகின்றன; பரிமாணங்கள் சரியாக தேர்ந்தெடுக்கப்பட்டால், கம்பியின் நடுப்புள்ளி நேரத்தின் சமன்பாட்டை உருவகப்படுத்தும் வகையில் நகர்கிறது. சமன்பாடு கடிகாரத்தின் வகைகள் சமன்பாடு கடிகாரங்கள் உருவாக்கப்பட்டு பயன்படுத்தப்பட்ட காலகட்டத்தில், அனைத்து கடிகாரங்களும் கையால் செய்யப்பட்டன. இரண்டும் ஒரே மாதிரியானவை அல்ல. பல சமன்பாடு கடிகாரங்கள் சந்திரனின் கட்டத்தின் காட்சிகள் அல்லது சூரிய உதயம் மற்றும் சூரிய அஸ்தமனத்தின் நேரங்கள் போன்ற பிற அம்சங்களையும் கொண்டுள்ளன. இத்தகைய சேர்த்தல்களைத் தவிர, கடிகாரங்கள் செயல்படும் நான்கு வெவ்வேறு வழிகள் உள்ளன. பின்வரும் பத்திகள் தனிப்பட்ட கடிகாரங்களின் விரிவான விளக்கங்களாக அல்ல, ஆனால் இந்த நான்கு வெவ்வேறு வகையான சமன்பாடு கடிகாரங்களின் பொதுவான கொள்கைகளின் எடுத்துக்காட்டுகளாகும். குறிப்பிட்ட கடிகாரங்களின் அடிப்படை செயல்பாடுகள் இவற்றை ஒத்திருக்கின்றன, ஆனால் விவரங்கள் வேறுபடுகின்றன. அருங்காட்சியகங்களில் இன்னும் இருக்கும் பல்வேறு சமன்பாடு கடிகாரங்களின் படங்கள் மற்றும் விளக்கங்களை கீழே பட்டியலிடப்பட்டுள்ள வெளிப்புற இணைப்புகள் மூலம் அணுகலாம். சூரிய நேரம் இல்லாத கடிகாரங்கள் பல சமன்பாடு கடிகாரங்கள், குறிப்பாக ஆரம்பகால கடிகாரங்கள், சராசரி நேரத்தைக் காட்டும் ஒரு சாதாரண கடிகார பொறிமுறையைக் கொண்டுள்ளன, மேலும் நேரத்தின் சமன்பாட்டைக் காட்டும் ஒரு காட்சியும் உள்ளன. நேர உருவகப்படுத்துதல் பொறிமுறையின் சமன்பாடு இந்த காட்சியில் சுட்டிக்காட்டியை இயக்குகிறது. சூரிய நேரத்தைக் கணக்கிட பயனர் நேரத்தின் சமன்பாட்டை கடிகார நேரத்துடன் சேர்க்க வேண்டும். சூரிய நேரத்தை நேரடியாகக் காட்டும் கடிகாரங்கள் 18 ஆம் நூற்றாண்டில் உருவாக்கப்பட்ட பெரும்பாலான பிந்தைய சமன்பாடு கடிகாரங்கள் சூரிய நேரத்தை நேரடியாகக் காட்டுகின்றன. அவற்றில் பல சராசரி நேரத்தையும் நேரத்தின் சமன்பாட்டையும் காட்டுகின்றன, ஆனால் பயனர் கூட்டலைச் செய்ய வேண்டியதில்லை. மூன்று வகைகள் உள்ளனஃ நகரும் நிமிட அடையாளங்களைக் கொண்ட கடிகாரங்கள் கட்டப்பட்டுள்ளன, இதில் நிமிட அடையாளங்கள் ஒரு வட்டத் தட்டில் உள்ளன, அவை கைகளின் அதே அச்சில் திருப்பப்படலாம். அச்சு தட்டின் மையத்தில் ஒரு துளை வழியாக செல்கிறது, கைகள் தட்டின் முன் உள்ளன. கடிகாரத்தால் காட்டப்படும் நேரத்தின் நிமிடப் பகுதி தட்டில் உள்ள அடையாளங்களுடன் தொடர்புடைய நிமிடக் கையின் நிலையால் வழங்கப்படுகிறது. கை கடிகார பொறிமுறையால் நிலையான வேகத்தில் கடிகார திசையில் இயக்கப்படுகிறது, மேலும் தட்டு நேரத்தின் சமன்பாட்டை உருவகப்படுத்தும் பொறிமுறையால் திருப்பப்படுகிறது, நேரத்தின் சமன்பாடு அதிகரிக்கும் போது எதிரெதிர் திசையிலும், அது குறையும் போது கடிகார திசையிலும் சுழல்கிறது. கியர் விகிதங்கள் சரியாக இருந்தால், கடிகாரம் சூரிய நேரத்தைக் காட்டுகிறது. தட்டின் விளிம்பிற்கு வெளியே, டயலில் ஒரு தனி, நிலையான நிமிட அடையாளங்களின் தொகுப்பால் சராசரி நேரத்தைக் காட்டலாம். மணிநேர காட்சி நேரத்தின் சமன்பாட்டிற்கு சரிசெய்யப்படவில்லை, எனவே மணிநேர வாசிப்பு சற்று தோராயமாக உள்ளது. இது எந்த நடைமுறை விளைவையும் ஏற்படுத்தாது, ஏனெனில் எந்த மணி நேரம் சரியானது என்பதைப் பார்ப்பது எப்போதும் எளிதானது. இந்த கடிகாரங்கள் கீழே விவரிக்கப்பட்டுள்ள மற்ற வகைகளை விட இயந்திர ரீதியாக எளிமையானவை, ஆனால் அவை குறைபாடுகளைக் கொண்டுள்ளனஃ நிமிட அடையாளங்களை உன்னிப்பாகப் பார்க்காமல் சூரிய நேரத்தைப் படிப்பது கடினம், மேலும் கடிகாரத்தை சூரிய நேரத்தில் மணிநேரத்தைத் தாக்க முடியாது. மாறுபட்ட ஊசல் கொண்ட கடிகாரங்கள் இந்த கடிகாரங்களில் ஊசல் மேற்புறத்தில் ஒரு சாதனம் உள்ளது, இது அதன் பயனுள்ள நீளத்தை சற்று மாற்றுகிறது, எனவே கடிகாரத்தின் வேகம் மாறுபடும். இந்த சாதனம் ஒரு உருவகப்படுத்துதல் பொறிமுறையால் இயக்கப்படுகிறது, இது அதன் உண்மையான மதிப்பைக் காட்டிலும் நேர சமன்பாட்டின் மாற்ற விகிதத்தை உருவகப்படுத்த நகர்கிறது. எடுத்துக்காட்டாக, டிசம்பர் மற்றும் ஜனவரி மாதங்களில், நேரத்தின் சமன்பாடு குறைந்து வருவதால், ஒரு சூரியக் கடிகாரம் வழக்கத்தை விட மெதுவாக இயங்குகிறது, இந்த வழிமுறை ஊசல் வழக்கத்தை விட திறம்பட நீளமாக இருக்கும், எனவே கடிகாரம் மெதுவாக இயங்குகிறது மற்றும் சூரியக் கடிகார நேரத்துடன் வேகத்தை வைத்திருக்கிறது. ஆண்டின் பிற நேரங்களில், ஊசல் சுருக்கப்படுகிறது, எனவே கடிகாரம் வேகமாக இயங்குகிறது, மீண்டும் சூரியக் கடிகார நேரத்துடன் வேகத்தை வைத்திருக்கிறது. இந்த வகை பொறிமுறை சூரிய (சூரியக் கடிகாரம்) நேரத்தை மட்டுமே காட்டுகிறது. அதன் சொந்த ஊசல் கொண்ட ஒரு தனி கடிகார பொறிமுறை சேர்க்கப்படாவிட்டால், இதைப் பயன்படுத்தும் கடிகாரங்களை சராசரி நேரத்தைக் காட்ட எளிதாக செய்ய முடியாது. இது செய்யப்படும் சில சமன்பாடு கடிகாரங்கள் உள்ளன, ஆனால் ஊசல் இடையே இணைப்பைத் தவிர்க்க, கடிகார வழக்கு மிகவும் உறுதியானதாக இருக்க வேண்டும். மாறி ஊசல் கடிகாரங்களின் மற்றொரு குறைபாடு என்னவென்றால், நேரத்தின் சமன்பாட்டை எளிதில் காட்ட முடியாது. இயந்திர சேர்க்கை செய்யும் கடிகாரங்கள் சில பிற்கால சமன்பாடு கடிகாரங்களில், ஒரு ஊசல் ஒரு நிலையான அதிர்வெண்ணில் சுழன்று, ஒரு சாதாரண கடிகார பொறிமுறையைக் கட்டுப்படுத்துகிறது. பெரும்பாலும், இந்த பொறிமுறை சராசரி (கடிகாரம்) நேரத்தைக் காட்டும் காட்சியை இயக்குகிறது. இருப்பினும், கூடுதல் கூறுகள் உள்ளனஃ மேலே விவரிக்கப்பட்டுள்ளபடி நேர உருவகப்படுத்துதல் பொறிமுறையின் சமன்பாடு, மற்றும் கடிகார நேரத்திற்கு நேரத்தின் சமன்பாட்டை தானாகச் சேர்க்கும் ஒரு சாதனம், மேலும் சூரிய நேரத்தைக் காட்டும் காட்சியை இயக்குகிறது. ஒரு வேறுபட்ட கியர் பயன்படுத்தி, ஒரு அனலாக் முறை மூலம் கூடுதலாக செய்யப்படுகிறது. இந்த வகை சமன்பாடு கடிகார பொறிமுறை மிகவும் பல்துறை. சூரிய மற்றும் சராசரி நேரங்கள் இரண்டையும் எளிதாகவும் தெளிவாகவும் காட்ட முடியும், அதே போல் நேரத்தின் சமன்பாடும். இரண்டு வகையான நேரங்களிலும் மணிநேரத்தைத் தாக்குவது எளிதானது. 1720 ஆம் ஆண்டில் அதன் கண்டுபிடிப்புக்குப் பிறகு, இந்த வழிமுறை நிலையான ஒன்றாக மாறியது, மேலும் 18 ஆம் நூற்றாண்டின் பெரும்பகுதிக்கு சமன்பாடு கடிகாரங்களுக்கான தேவை நிறுத்தப்படும் வரை பயன்படுத்தப்பட்டது. காலச் சமன்பாட்டில் ஏற்படும் மெதுவான மாற்றங்கள் பூமியின் இயக்கங்களில் ஏற்படும் மெதுவான மாற்றங்கள் காலச் சமன்பாட்டின் வருடாந்திர மாறுபாட்டில் படிப்படியான மாற்றங்களை ஏற்படுத்துகின்றன. இந்தக் கட்டுரையின் மேலே உள்ள வரைபடம் 2000 ஆம் ஆண்டைச் சுற்றியுள்ள வருடாந்திர மாறுபாட்டைக் காட்டுகிறது. கடந்த காலத்திலோ அல்லது எதிர்காலத்திலோ பல நூற்றாண்டுகளாக, வரைபடத்தின் வடிவம் மிகவும் வித்தியாசமாக இருக்கும். பெரும்பாலான சமன்பாடு கடிகாரங்கள் சுமார் மூன்று நூற்றாண்டுகளுக்கு முன்பு கட்டப்பட்டன, அப்போதிருந்து நேரத்தின் சமன்பாட்டின் வருடாந்திர மாறுபாட்டில் மாற்றம் சிறியதாக இருந்தது, ஆனால் பாராட்டத்தக்கது. கடிகாரங்கள் உருவாக்கப்பட்டபோது இருந்ததைப் போலவே வருடாந்திர மாறுபாட்டைக் கொண்டுள்ளன. அப்போது அறியப்படாத மெதுவான மாற்றங்களை அவை ஈடுசெய்யாது, எனவே அவை புதியதாக இருந்ததை விட இப்போது சற்று குறைவான துல்லியமாக உள்ளன. இந்த காரணத்திலிருந்து மிகப்பெரிய பிழை தற்போது சுமார் ஒரு நிமிடம் ஆகும். எதிர்காலத்தில் பல நூற்றாண்டுகள், இந்த கடிகாரங்கள் உயிர் பிழைத்தால், பிழைகள் பெரிதாக இருக்கும். இதே போன்ற நவீன சாதனங்களான சமன்பாடு கடிகாரங்கள் இனி பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுவதில்லை. இருப்பினும், சமன்பாடு கடிகாரங்களில் உள்ளதைப் போலவே செயல்பாட்டு கூறுகளும் இன்னும் பயன்படுத்தப்படுகின்றன, எடுத்துக்காட்டாக, சூரிய கண்காணிப்பான்கள், அவை வானத்தில் சூரியனின் இயக்கங்களைப் பின்தொடரும் வகையில் நகர்கின்றன. அவர்களில் பலர் சூரியனின் நிலையை உணரவில்லை. அதற்கு பதிலாக, சூரியனுடன் ஒப்பிடுகையில் பூமியின் சுழற்சியின் சராசரி வேகத்துடன் வேகத்தை வைத்துக்கொண்டு, ஒரு துருவ அச்சில் ஒரு மணி நேரத்திற்கு 15 டிகிரி என்ற நிலையான வேகத்தில் சுழலும் ஒரு பொறிமுறையை அவை கொண்டுள்ளன. சில நேரங்களில், ஒரு கூறுகளின் இயற்பியல் சுழற்சியைக் காட்டிலும், இந்த சுழற்சியின் டிஜிட்டல் பிரதிநிதித்துவம் உருவாக்கப்படுகிறது. நேரத்தின் சமன்பாடு பின்னர் இந்த நிலையான சுழற்சியில் சேர்க்கப்பட்டு, சூரியனின் வெளிப்படையான இயக்கத்துடன் வேகத்தை வைத்திருக்கும் டிராக்கரின் சுழற்சியை உருவாக்குகிறது. பொதுவாக, இந்த இயந்திரங்கள் வரலாற்று சமன்பாடு கடிகாரங்களில் பயன்படுத்தப்பட்ட இயந்திர சாதனங்களுக்கு பதிலாக மின்னணுவியல் மற்றும் கணினிகளை உள்ளடக்கிய நவீன தொழில்நுட்பத்தைப் பயன்படுத்துகின்றன, ஆனால் செயல்பாடு ஒன்றே. நேரத்தின் சமன்பாடு சுண்டியல் கடிகார வேறுபாடு (இயந்திர சாதனம்) குறிப்புகள் மற்றும் அடிக்குறிப்புகள் வெளிப்புற இணைப்புகள் குறிப்புஃ இந்த வரலாற்று பொருட்களில் சிலவற்றில், கடிகார நேரம் "சம நேரம்" என்றும், சுண்டியல் நேரம் "வெளிப்படையான நேரம்" அல்லது "உண்மையான சூரிய நேரம்" என்றும் அழைக்கப்படுகிறது. பிரிட்டிஷ் அருங்காட்சியகத்தில் மாறுபட்ட ஊசல் கடிகாரம். பிரிட்டிஷ் மியூசியம் சமன்பாடு கடிகாரங்கள், விளக்கங்களுடன். ஒரு சமன்பாடு கடிகாரமாக செயல்படும் பாக்கெட் கடிகாரம். இது இயந்திர சேர்க்கை செய்கிறது என்று விளக்கம் கூறுகிறது. ஒரு வளையத்தில் நகரக்கூடிய நிமிட அடையாளங்களுடன் கடிகாரம். ஜோசப் வில்லியம்சனின் கடிதம் c.1715, சூரிய நேரத்தைக் காட்டும் கடிகாரங்களின் கண்டுபிடிப்பைக் கோருகிறது, இது நகரக்கூடிய நிமிட மதிப்பெண்கள் அல்லது மாறுபட்ட ஊசல் மூலம் செயல்படுகிறது. காலத்தின் சமன்பாடு சமன்பாடு கடிகாரங்களின் வளர்ச்சிக்கு விளக்கப்பட்ட எடுத்துக்காட்டுகளை வழங்குகிறது.