Variiert die Ganggenauigkeit einer Uhr je nach Uhrentyp? Erläuterung der Eigenschaften und Einflussfaktoren

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2022.11.07

Uhren sind aus unserem Leben nicht wegzudenken, und die genaue Zeitangabe ist von großem Wert. Allerdings ist es wichtig zu wissen, dass die Genauigkeit je nach Uhrentyp variiert. Hier erklären wir die Grundlagen der Zeitmessung, die verschiedenen Uhrentypen und ihre Merkmale.


Grundkenntnisse über Zeit und Uhr

Bevor wir die Genauigkeit einer Uhr erörtern, ist ein klares Verständnis des Zeitbegriffs wichtig. Zeit wird üblicherweise in „Stunde und Minute“ angegeben, doch der Begriff „Zeit“ umfasst auch andere Konzepte. Daher bezeichnen wir hier „Stunde und Minute“ als Zeit. Es gibt verschiedene Standardzeitsysteme zur Zeitbestimmung. Jedes Land der Welt legt seine eigene Zeit anhand dieser Standardzeitsysteme fest. Welche Standardzeitsysteme gibt es also weltweit?

Greenwich-Zeit

Greenwich-Observatorium

Die Royal Observatory Greenwich wurde 1675 von König Karl II. von England zur Unterstützung der Seefahrt gegründet und ist heute eine historische Stätte im Greenwich Park am Stadtrand von London.

Die Greenwich Mean Time (GMT) ist die Zeitangabe, die auf dem Greenwich-Meridian (0 Grad Längengrad) basiert, der durch die Greenwich-Sternwarte am Stadtrand von London, England, verläuft.

Die Greenwich Mean Time (GMT) diente einst als internationale Standardzeit. Da sie jedoch auf Daten astronomischer Beobachtungen basiert, wird heute die genauere Koordinierte Weltzeit (UTC) als Standard verwendet. Die Koordinierte Weltzeit wird später erläutert.

Internationale Atomzeit

„Atomzeit (AT)“ ist eine Zeitangabe, die auf einer Atomuhr mit Cäsiumatomen basiert.

Atomuhren sind weltweit installiert. Die von ihnen erfassten Atomzeitdaten werden zusammengeführt, und das Internationale Büro für Maß und Gewicht in Paris legt daraus die endgültige Atomzeit fest. Diese wird als „Internationale Atomzeit (TAI)“ bezeichnet. Die Internationale Atomzeit begann am 1. Januar 1958 um 00:00:00 Uhr.

Koordinierte Weltzeit und Japanische Standardzeit

Die Rotationsgeschwindigkeit der Erde schwankt, was wiederum Schwankungen in der Tageslänge verursacht, sodass selbst die Internationale Atomzeit, die genauer ist als die Greenwich Mean Time, einige Fehler aufweist und angepasst werden muss.

Die auf eine Abweichung von ±0.9 Sekunden korrigierte Zeit wird als „Koordinierte Weltzeit (UTC)“ bezeichnet. UTC nahm am 1. Januar 1972 um 00:00:00 Uhr seinen Betrieb auf.

Die Internationale Fernmeldeunion (ITU) hat das Akronym „UTC“ eingeführt, weil es aufgrund von Sprachunterschieden oft zu Verwechslungen kommt.

Die japanische Standardzeit (JST) hingegen ist ein japanischer Zeitstandard, der auf dem 135. östlichen Längengrad basiert, der durch die Stadt Akashi in der Präfektur Hyōgo verläuft. Aufgrund der neunstündigen Zeitdifferenz zur Koordinierten Weltzeit (UTC) wird die japanische Standardzeit oft als „UTC+9“ angegeben.

Die japanische Standardzeit wird von Rundfunkanstalten wie der Japan Broadcasting Corporation (NHK) und NTT für Zeitsignale verwendet.


Haupttypen von Uhren und ihre Genauigkeit

Es gibt zwei Haupttypen von Uhren: mechanische Uhren und Quarzuhren, wobei Quarzuhren im Allgemeinen die Zeit genauer messen als mechanische Uhren.

Andererseits weisen mechanische Uhren tendenziell einen höheren Sammlerwert auf als Quarzuhren, und handgefertigte Uhren erfreuen sich besonderer Beliebtheit bei Uhrenliebhabern.

Hier erklären wir die Eigenschaften von mechanischen Uhren und Quarzuhren.

Mechanische Uhr

Kal. 58-5

Das Glashütte Original Kaliber 58-5. Das weltweit erste Tourbillon mit Sekundenstopp, Nullstellung und Minutenrastung. Das schlanke, zylindrische Bauteil an der Oberseite, das Federhaus, beherbergt die Zugfeder. Die filigranen Details der verwendeten Teile und die präzise Montage erklären den hohen Sammlerwert dieser Uhr.

Mechanische Uhren werden auch als „mechanische Uhren“ oder „federgetriebene Uhren“ bezeichnet und werden durch die Kraft einer aufgezogenen Feder angetrieben, die sich entspannt.

Mechanische Uhren zeichnen sich dadurch aus, dass ihre Ganggenauigkeit nicht nur durch den Aufzugszustand der Zugfeder und die Neigung der Uhr, sondern auch durch äußere Faktoren wie Umgebungstemperatur, Luftfeuchtigkeit und Stöße beeinträchtigt wird. Daher ist ihre Ganggenauigkeit etwas geringer als die von Quarzuhren.

Anders als Quarzuhren, die maschinell in Massenproduktion hergestellt werden können, werden mechanische Uhren größtenteils von Kunsthandwerkern in Handarbeit gefertigt. Sie bestehen zudem aus vielen Einzelteilen, deren Anzahl bei komplexen Mechanismen enorm sein kann, was ihren Wert erheblich steigert.

Quarzuhr

Seiko Quartz Astron 35SQ

Quarzuhren nutzen die Materialeigenschaften von Quarz (Kristall), der bei Anlegen einer Spannung präzise schwingt. Die weltweit erste Quarzuhr war die Seiko Quartz Astron 35SQ, die 1969 von Seiko auf den Markt gebracht wurde. Damals kostete sie 45 Yen.

Bei batteriebetriebenen Quarzuhren wird ein „Quarzkristalloszillator“ als Zeitstandard verwendet, der im Vergleich zur „Unruh“, dem Zeitstandard mechanischer Uhren, weniger anfällig für die oben genannten äußeren Einflüsse ist.

Die Ganggenauigkeit einer mechanischen Uhr liegt im Bereich von wenigen Sekunden pro Tag, während die einer Quarzuhr im Bereich von 15 bis 30 Sekunden pro Monat liegt. Quarzuhren sind daher eindeutig genauer.