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Sanduhr

 

Die Geschichte und der Aufbau der Sanduhr

Eine Sanduhr besteht aus zwei durch ein dünnes Röhrchen miteinander verbundenen Glaskolben. Einer der beiden Kolben ist mit sehr feinem, trockenem Sand gefüllt. Im Mittelalter wurden auch feingemahlene Eierschalen verwendet, da diese einen gleichmäßigeren Fluss garantierten (daher stammt auch der Begriff Eieruhr). Am der Menge des Sandes in einem der Gläser konnte man dann die Uhrzeit ablesen.

sanduhr

Die Wahl des richtigen Sandes ist eine Kunst. Zu grober Sand erhöht beispielsweise die Wahrscheinlichkeit, daß sich einzelne Körnchen beim Rieseln durch die Engstelle verklemmen und die Uhr zum Stehen kommt.

Zu feiner Sand bewirkt eine erhöhte Anfälligkeit gegenüber sich ändernder relativer Luftfeuchtigkeit im Glasbehälter, was die Rieselgeschwindigkeit erheblich beeinflussen kann.

Die Uhr zeigt dann am Tag oder im Sonnenlicht stehend eine andere Zeit an. Gern werden metallhaltige Stäube verwendet, die jedoch nicht korrodieren und verklumpen dürfen. Die beiden verbundenen Kolben sind in eine Halterung eingebracht mit denen man sie so auf eine waagrechte Unterlage stellen kann, dass sich die beiden Kolben genau senkrecht übereinander befinden.

Wird nun der sandgefüllte Kolben oben platziert, beginnt der Sand durch die enge Verbindungsstelle schwerkraftbedingt von oben nach unten zu rieseln. Die Menge des eingefüllten Sandes ist so festgelegt, dass die Dauer des Durchrieselns von oben nach unten einem festen, definierten Zeitraum entspricht, beispielsweise 1 Stunde (Stundenglas) oder 5 Minuten (Eieruhr). Durch die Menge des Sandes kann diese Zeit justiert werden.

Ein klassisches Maß sind die 30 Minuten des Zeitglases der Seeleute. Vier Stunden, also acht Glasen, war die übliche Dauer einer Wache. Bei dem Wechsel einer halben Stunde wurde die Schiffsglocke einmal geschlagen, bei einer vollen Stunde zweimal (Doppelschlag). Vier Doppelschläge (= 8 Glasen) bedeuteten die Wachablösung. Neben dem Chronometer war die Sanduhr also ein wichtiges Instrument für die Zeitmessung bei der Seefahrt. Allerdings waren Sanduhren durch die Abnutzungserscheinungen und Störungen durch relative Luftfeuchtigkeit innerhalb der Kolben meist bis zu mehreren Minuten pro Stunde ungenau.

Die Größe der Sanduhr sagt nicht unbedingt etwas über ihre Laufzeit aus. Sanduhren, die über Tage oder Wochen laufen, müssen allerdings größer sein. Die größte Sanduhr ist das Zeitrad in Budapest mit einer Höhe von 8 m und ist auf die Laufzeit von einem Jahr ausgelegt.

Paradoxe Sanduhren

Im Physikunterricht und zum Gaudium gibt es auch absurde oder paradoxe Sanduhren, bei denen kleine Schwimmkörper in einer Flüssigkeit von unten nach oben rieseln. Hierbei ist farbiges Substrat mit geringer Dichte eingebettet in eine dichtere, durchsichtige Flüssigkeit.

Ähnliche Prinzipien

Eng verwandt mit der Sanduhr ist die schon aus dem antiken Ägypten bekannte Wasseruhr. Bei dieser konnte man am Wasserspiegel in einem Gefäß, an dessen Boden sich ein kleines Loch befand, die Uhrzeit ablesen.

In der Kunst tauchte die Sanduhr als erstes 1338 in einem Fresko-Gemälde von Ambrogio Lorenzetti im Rathaus zu Siena auf. Im 16. Jahrhundert wurde sie oft als Vanitas-Symbol dargestellt, als Symbol für Vergänglichkeit und Tod.

 
 
 
 

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