Le cadran solaire apparaît en Egypte 13 siècles avant JC. Il donne l’heure solaire. L’ombre d’une tige orientée vers le nord marque les heures. (Ce système ne permet pas de connaître l’heure la nuit).
L’horloge à eau* ou clepsydre est apparue environ 3000 ans avant JC. Un vase portant des graduations est percé dans sa partie inférieure d’un trou par lequel s’écoule l’eau qu’il contient. (elle permet de déterminer les heures de la nuit)
Le sablier*, connu depuis le 14ème siècle, fonctionne sur le même principe que l’horloge à eau : du sable s’écoule au niveau d’un tube fin.
* Ces deux instruments donnent une valeur indicative de durée, un ordre de grandeur du temps qui passe : ils sont imprécis.
Le calendrier, utilisé depuis l’Antiquité, permet de se situer dans le temps long et connaître la date, c’est-à-dire le jour, le mois et l’année. Notre calendrier, appelé calendrier grégorien, a pour point de départ la naissance de Jésus-Christ (religion chrétienne) ; mais il existe d’autres calendriers avec des points de départ différents et des durées d’années variables (calendriers musulman, israélite,…)
Les horloges à poids (vers 900) : on repérer l’évolution de la chute d’un poids pour mesurer
la durée.
Les horloges à balancier : la découverte du pendule, au 17ème siècle par Galilée, a rendu les horloges plus précises. On compte, grâce à des engrenages, les oscillations régulières d’un pendule (ou balancier). Le poids sert uniquement à entretenir ces oscillations, sinon elles s’amortissent trop vite.
Dans une montre ou dans un chronomètre mécanique, le poids est remplacé par un ressort et le pendule par un ressort en spirale qui oscille.
Dans une montre à quartz, le ressort est remplacé par une pile et l’oscillateur est un cristal de quartz. La grande précision de ces montres est due au très grand nombre d’oscillations réalisées chaque seconde (16 384) par la mince lame de quartz. Une puce électronique compte ce nombre et le divise 14 fois par 2 pour arriver à des intervalles d’une seconde. La puce assure aussi l’affichage de l’heure. Les oscillations du cristal de quartz sont entretenues par une pile électrique.
