Stoppuhren - Funktion, Einsatzgebiete und Entwicklung
Stoppuhren gehören zum Trainings- und Wettkampfbedarf in Sportarten, in denen Streckenzeiten einzelner Sportler gemessen werden. In Ballsportarten werden sie verwendet, um Spielzeiten zu nehmen. Je nach Modell kann die Stoppuhr über weitere Funktionen verfügen. Neben der klassischen Stoppuhr gibt es noch weitere Zeitaufnahmegeräte. Informieren Sie sich über Funktion, Einsatzgebiete und Entwicklung von Stoppuhren.
Stoppuhren - Funktion und Einsatzgebiete
Bei einer Stoppuhr handelt es sich um ein Gerät zur Messung des Zeitabstands zwischen Start und Stopp. Eingesetzt werden sie etwa
- im Sport
- in der Physik
- in der Chemie
- in der Astronavigation
- im Verkehr sowie
- in diversen Produktions- und Arbeitsabläufen.
Im Zusammenhang mit der Stoppuhr ist auch häufig von einem Chronographen die Rede - im weiteren Verlauf dieses Artikels genauer beschrieben. Bei diesem handelt es sich um eine Uhr mit Stoppuhr-Funktion, während die klassische Stoppuhr keine Uhrzeit anzeigt.
Stoppuhren wurden zu Beginn des 19. Jahrhunderts erfunden. Allerdings war das Ablesen von Zeiten auf den ersten Modellen noch nicht ganz einfach. Da mit dem Sekundenzeiger das gesamte Uhrwerk anhielt, mussten Zwischenzeiten mühsam zusammenaddiert werden.
Später entwickelte sich der Chronograph, der unter Umständen sogar in der Lage sein konnte, die gemessenen Zeiten aufzuzeichnen. Moderne Zeitaufnahmegeräte lösten diesen mit dem Einzug der Computertechnik ab. Auf die klassische Stoppuhr kann dennoch in vielen Sportarten nicht verzichtet werden.
Neben der Alarmfunktion kann die Stoppuhr weitere Messfunktionen besitzen. Beispielsweise können einige Modelle Angaben zur Umgebungstemperatur machen.
Aktuelles Datum und Uhrzeit sind auf fast jeder Stoppuhr ausgewiesen. Ausnahmen bilden mechanische Stoppuhren, die auch heute noch im klassischen Design angeboten werden. Ihre Funktionen beschränken sich auf das Wesentliche: Das Messen von Zeiten und Zwischenzeiten.
Stoppuhren sind heute keine reinen Messinstrumente mehr, die einen praktischen Nutzen besitzen sollen. Hersteller achten immer mehr auch auf ein modisches Design.
Die Stoppuhr kommt mit unterschiedlichen Funktionen daher:
Start - Stop - Null: gemessen wird die Differenz, die zwischen zwei Ereignissen besteht. Mit einem Drücker startet man die Messung; beim zweiten Druck wird sie gestoppt. Drückt man ein drittes Mal, wird die Uhr auf Null zurückgestellt.
Pause: Neben dem Hauptdrücker gibt es eine weitere Taste, mit der man die Messung für eine Pause unterbrechen kann. Durch das zweite Drücken setzt man den Messvorgang fort. Man bezeichnet diese Art von Stoppuhren als Additionsstopper.
Einzelzeiten: Mit einer weiteren Taste lassen sich Zwischenzeiten anzeigen; die Uhr läuft dabei im Hintergrund weiter. Dies ist beispielsweise bei Läufen nötig, bei denen mehrere Sportler gleichzeitig an den Start gehen.
Laufsport
Stoppuhren werden immer dann benötigt, wenn es auf das präzise Messen von Zeiten ankommt. Dies können Zwischenzeiten oder Gesamtzeiten sein. Als Beispiel seien hier die unterschiedlichsten Laufsportarten erwähnt.
Während es bei Kurzstreckenläufen hauptsächlich auf die Gesamtzeit ankommt, die ein Läufer für eine jeweilige Strecke benötigt, sind für den Sportler, den Trainer und natürlich auch für die Wettkampfzuschauer bei Langstreckenläufen auch Zwischenzeiten interessant. Findet der Lauf auf einer Rundstrecke statt, wird von Rundenzeiten gesprochen. Ebenso werden beim Schwimmen, Radfahren und im Motorsport Zeitangaben für die Bewältigung einer vorgesehenen Strecke benötigt.
Ballsport
Ballsportarten werden in so genannten Halbzeiten ausgetragen. Anfang und Ende derselben müssen exakt an- beziehungsweise abgepfiffen werden.
Der Schiedsrichter kann über Verlängerungen entscheiden, die einen wesentlichen Einfluss auf den Spielstand haben können. Häufig wird das Spiel um diejenigen Zeiten verlängert, die es zwischenzeitlich unterbrochen werden musste. Auch Boxzeiten werden in Runden gemessen.
Aus diesem Grunde ist es wichtig, dass die Stoppuhr nicht nur Einzelzeiten nehmen kann. Die Funktionen der Zeitzone oder der Rundenzeitmessmodus gehören zum Standard bei den meisten Stoppuhr-Modellen.
Entwicklung
Stoppuhren sind Vorrichtungen, die zur Zeitnahme im Sport eingesetzt werden. Häufig werden sie als Chronographen bezeichnet. Die Entwicklung der Stoppuhr begann Anfang des 19. Jahrhunderts mit einem Modell der Taschenuhr, dessen Sekundenzeiger sich per Knopfdruck anhalten ließ.
Keine optimale Funktion
Bereits um 1800 entwickelte man Taschenuhren, deren Sekundenzeiger sich für eine bestimmte Zeit anhalten ließen. Dies geschah durch das hälftige Ziehen der Krone. Leider ging durch diese Stoppfunktion auch die Anzeige der aktuellen Uhrzeit verloren, so dass Zwischenzeiten später addiert werden mussten und eine Neueinstellung der Uhr notwendig war.
Erfindung für den Pferderennsport
Bereits zwanzig Jahre später wurde der erste tatsächliche Chronograph zum Patent angemeldet. Erfunden hatte ihn Nicolas Rieussec, der rotierende Scheiben verbaute, die sich durch einen aufgesetzten Schreiber mit Tinte beschreiben ließen. Erkennbar waren die gemessenen Zeiten als Striche. Grund für diese Erfindung war der Wunsch des Königs von Frankreich, genaue Zeitmessungen im Pferderennsport durchführen zu können.
Taschenuhr mit Stoppfunktion
Im Jahr 1831 wurde in Österreich die Taschenuhr mit Stoppfunktion weiterentwickelt. Ihr Sekundenzeiger ließ sich nun auch unabhängig von der Uhrzeit anhalten.
Einige Modelle verfügten über einen sogenannten zusätzlichen Schleppzeiger, der als zweiter Sekundenzeiger gestoppt werden konnte. Man sprach von der "nachspringenden Sekunde".
Später ließ eine herzförmige Scheibe die Rückstellung des Zeigers auf Null zu. Sie wurde als Nullstellherz bezeichnet.
1862 wurde dieses Taschenuhr-Modell der Öffentlichkeit präsentiert. Im Jahr 1880 bekam die Taschenuhr den zusätzlichen Stoppzeiger, der auch für heutige Stoppuhren typisch ist.
Seit 1930 ist die Zeitnahme von Zwischenzeiten kein Problem mehr. Die Stoppuhr bekam zwei Knöpfe, von denen einer dem Starten und Stoppen diente, der andere setzte die Startzeit auf die Nullstellung zurück.
Quarzuhren
In den 80er Jahren kamen die ersten Quarzuhren auf den Markt. Sie besaßen ein flaches Gehäuse und ein sehr kleines Display, boten aber dennoch viele unterschiedliche Funktionen. Quarzuhren galten als Revolution im Chronographenbereich und entwickelten sich innerhalb kürzester Zeit zu einer angesagten und lang anhaltenden Modeerscheinung.
Comeback der mechanischen Modelle
Erst zehn Jahre später erlebte der mechanische Chronograph sein Comeback. Markenhersteller wie Chronowiss legten fortan Wert darauf, ausschließlich hochwertige Bauteile zu verwenden und diese präzise zu verarbeiten, damit eine lange Lebensdauer des Chronographen garantiert ist. Klassische Chronographen zeugen von Stil und liegen inzwischen wieder voll im Trend.
Neben der klassischen Stoppuhr gibt es noch weitere Möglickeiten der Zeiterfassung...
Zeitaufnahmegeräte - von der klassischen Stoppuhr bis zum digitalen Datenerfassungssystem
Zeitaufnahmen sind beim sportlichen Training und bei Wettkämpfen ebenso erforderlich wie zur Planung und Systematisierung von Arbeitsabläufen in Betrieben. Sie können mithilfe unterschiedlicher Zeitaufnahmegeräte erfolgen. Unterschieden werden Zeitmessgeräte, die Zeitabläufe stoppen und eine Fremdaufschreibung benötigen sowie selbsttätig aufzeichnende Geräte.
Klassische Stoppuhr
Zu den einfachsten Zeitmessgeräten gehört die klassische Stoppuhr. Sie wurde Anfang des 19. Jahrhunderts erfunden. Mit ihrer Hilfe ließen sich bestimmte Zeitabschnitte, beispielsweise Trainingszeiten oder Arbeitsschritte, messen.
Die Daten wurden manuell aufgezeichnet oder in Tabellen übertragen und ausgewertet. Leider nahm die Datenübertragung sehr viel Zeit in Anspruch. Außerdem schlichen sich häufig Fehler ein.
So genannte Zeitaufnahmebögen konnten von zertifizierter Stelle vorgegeben sein oder selbst aufgestellt werden. Während mechanisch arbeitende Stoppuhren lediglich Einzelzeiten erfassten, konnten digitale Stoppuhren diese später zu einer Gesamtzeit zusammenfassen.
Stoppuhr mit Schreiber
Bereits 1821 wurden aber auch Modelle angeboten, welche die Zeitmessung und -aufzeichnung übernahmen. Es handelte sich dabei um Stoppuhren, die einen so genannten Schreiber besaßen. Er notierte die Zeiten in Form von Strichen.
Digitales Datenerfassungssystem
Digitale Datenerfassungssysteme wurden etwa zeitgleich mit den ersten Computern in den Handel gebracht. Im Gegensatz zu Zeitmessgeräten waren sie in der Lage, Zeit- und Ablaufpläne vorzubereiten, Zeitdaten aufzunehmen und später in den Zeitplan zu übertragen.
Gegebenenfalls übernahmen sie auch die Auswertung der Daten. Diese Art der Zeiterfassung spart nicht nur Zeit, sie arbeitet auch relativ fehlerfrei - vorausgesetzt, derjenige Mitarbeiter, der das Datenerfassungssystem bedient, kennt sich mit dessen Anwendung aus.
Werden regelmäßig entsprechende Datensicherungen vorgenommen und sicher archiviert, sind Manipulationen der Zeitdaten so gut wie ausgeschlossen. Digitale Datenerfassungssysteme werden je nach Ausführung mit einer Hand oder beidhändig bedient.
Software
Zeitaufnahmen können auch von entsprechender Software vorgenommen werden, die sich auf Computern, Laptops oder Notebooks installieren lässt. Sie übernimmt die gesamten Arbeitsabläufe von der Vorbereitung über die Zeiterfassung, die Aufzeichnung bis zur Auswertung. Möglich ist dies durch die in der Software integrierte Stoppuhr.
Bildspeichergerät
Daneben existieren Bildspeichergeräte, die für die Aufzeichnung und Speicherung von Arbeitsschritten oder Trainingsabläufen verwendet werden. Werden sie im Sport eingesetzt, lassen sie unter anderem auch Analysen zum Bewegungsablauf zu.
Eine Auswertung der Daten übernehmen diese Geräte nicht. Beispiele für Bildspeichergeräte sind elektronische Kameras, die über einen bestimmten festen Speicherplatz verfügen oder Videokameras, die sich mit Videobändern bestücken lassen.
