mini|Moderne Wanduhr mini|Elegante Armbanduhr mini|Taschenuhr an einer Kette Die Uhr ist ein Messgerät, das einen aktuellen Zeitpunkt anzeigen kann oder eine Zeitspanne misst. In ihrer mehrere Jahrtausende umfassenden Entwicklungsgeschichte von der einfachen Elementaruhr (wie zum Beispiel Sonnenuhren und Sanduhren) bis zur hochpräzisen Atomuhr stand und steht sie in vielschichtiger Wechselwirkung zur kulturellen, technischen und gesellschaftlichen Entwicklung der Menschheit.
Heute ist die Uhr zum unverzichtbaren Begleiter in den unterschiedlichsten Bereichen des Alltags geworden. Die Armbanduhr begleitet ihren Träger als ständig verfügbare Zeitanzeige. Die elektronische Uhr findet sich in vielen Alltagsgegenständen, vom Haushaltsgerät über den Fernseher und Funkwecker bis zum Computer und zum Mobiltelefon.
Moderne Uhren können aufgrund ihrer Größe bzw. Ortsgebundenheit in Großuhren (Wanduhren, Kuckucksuhren, Bodenstanduhren, Stockuhren und weitere Tischuhren, Weckeruhren und die im öffentlichen Raum befindlichen Fassadenuhren und Turmuhren) sowie Kleinuhren (Taschenuhren und Armbanduhren) unterschieden werden. Des Weiteren können sie nach Art des Antriebs in mechanische Uhren (Handaufzug, Automatikuhren, Gewichte etc.) sowie elektronische Uhren (Quarzuhren) eingeteilt werden. Nach Art der Zeit-Anzeige unterscheidet man Analoguhren mit Zifferblatt und Uhrzeigern sowie Digitaluhren, die die Zeit direkt anzeigen.
Daneben existieren Uhren für besondere Einsatzzwecke, z. B. Fliegeruhren, Taucheruhren, Stoppuhren zum Messen von Zeiträumen (z. B. bei sportlichen Wettkämpfen) oder Schwesternuhren, die das Messen des Pulsschlags erleichtern. Bei Schmuckuhren tritt die Zeitanzeige, als eigentliche Hauptfunktion der Uhr, hinter ihre Gestaltung als modisches Accessoire zurück.
mini|Armbanduhr mit zahlreichen Zusatzfunktionen: Datumsanzeige, Chronograph (Stoppuhr), Rechenschieber-Lünette und Tachymeterskala Neben der Anzeige der Uhrzeit bieten insbesondere Kleinuhren häufig weitere Funktionen, die als sogenannte Komplikationen in Uhrwerk und Zifferblatt integriert sind. Weit verbreitet ist zum Beispiel die Datumsanzeige, teilweise auch als Ewiger Kalender umgesetzt. Insbesondere bei hochwertigen Uhren können zahlreiche weitere Funktionen realisiert sein, zum Beispiel Anzeige der Mondphasen, integrierte Stoppuhrfunktionen (Chronograph), integrierter Wecker, Weltzeitindikation und ähnliches. Weitere Zusatzfunktionen können durch einen festen oder drehbaren Ring außerhalb des Zifferblattrands, die sogenannte Lünette, angeboten werden. Hier finden sich zum Beispiel Funktionen zur Geschwindigkeitsschätzung (Tachymeter-Skala), Rechenscheiben als runde Varianten von Rechenschiebern oder auch Kompass-Funktionen. Bei Taucheruhren ist die Lünette nur in eine Richtung drehbar, so dass die Startzeit des Tauchgangs und damit die Sauerstoffreserve zuverlässig ablesbar ist. Digitaluhren bieten solche und ähnliche Zusatzfunktionen als direkte Anzeige auf dem Display an.
Bereits bei ortsveränderlichen mechanischen Uhren wurden für besonders genaue Zeitbestimmung (u. a. zur Navigation auf Schiffen und in Flugzeugen) besonders präzise Modelle gefertigt, die sogenannten Chronometer. Für Wissenschaft und Raumfahrt wurden hochpräzise Zeitsysteme (Weltzeit, Atomzeit) etabliert, die durch Zeitzeichensender und Satellitenfunk überall zur Verfügung stehen und durch Funkuhren auch Einzug in den Alltag gehalten haben. In der Astronomie werden Zeiten bis in die Millionstelsekunde gemessen, während die Atomuhren der GPS-Satelliten heute besser als Nanosekunden arbeiten und die Laufzeitmessung elektromagnetischer Wellen sogar Genauigkeiten von 10−14 erreicht.
Zwar haben Elementar- und Räderuhren ihre zentrale Bedeutung zur Zeitmessung verloren, erfreuen sich aber immer noch großer Beliebtheit bei Enthusiasten und Sammlern von antiken Stücken und moderneren mechanischen Uhren.
Etymologie miniatur|Frühe Eisenuhr Das Wort „Uhr“ stammt von mittelhochdeutsch ūr(e)/or(glocke) („Stunde“, „Uhr“), dieses von mittelniederdeutsch ūr(e), welches wie englisch hour aus altfranzösisch (h)ore entlehnt ist. Zugrunde liegt spätlateinisch/italienisch ora, von , von altgriechisch ὥρα/hóra („Zeit“, „Stunde“Friedrich Kluge, Alfred Götze: Etymologisches Wörterbuch der deutschen Sprache. 20. Auflage, hrsg. von Walther Mitzka, De Gruyter, Berlin / New York 1967; Neudruck („21. unveränderte Auflage“) ebenda 1975, ISBN 3-11-005709-3, S. 801. von urindogermanisch *yōr-ā (verwandt mit Jahr).
Geschichte und Entwicklung miniatur|Antike Sonnenuhr (Skáphe)Gr. σκάφη skáphē, „Trug“, wahrscheinlich so genannt, weil die Sonnenuhr gewöhnlich konkav war, vgl. Verbalwurzel σκαπ-/-σκαφ- [*skap-/-skapʰ-], „graben“. miniatur|Wasseruhr mit Schwimmer, Gegengewicht und Zifferblatt zur Zeitanzeige
Die Uhr repräsentiert einen grundlegenden Parameter des menschlichen Zusammenlebens – die Zeit. In der Symbolik und der Kunst steht sie für den immerwährenden Fluss der Zeit; als Vanitas-Motiv für Vergänglichkeit und die eigene Sterblichkeit. Sie erscheint in Darstellungen aber auch als Hinweis auf Reichtum oder als Attribut der Mäßigung.
Altertum
Schon im Altertum teilte der Mensch seinen Tagesablauf durch Beobachtung der Himmelsgestirne Sonne und Mond ein. Auf- und Untergang der Sonne sowie ihr höchster Stand am Mittag waren den Menschen markante Zeitpunkte, am wandernden Schatten konnte durch einfache Markierungen die Zeit eingeteilt werden.Vgl. Namensgebung einiger Alpenberge: z. B. Mittagshorn, Mittagsplatten, Zwölfihorn; Jakob Messerli: Gleichmässig. Pünktlich. Schnell. Zeiteinteilung und Zeitgebrauch in der Schweiz im 19. Jahrhundert. Chronos, Zürich 1995, ISBN 3-905311-68-2. Im Alten Ägypten wurde hieraus die Schattenuhr entwickelt. Die Tage wurden in eine bestimmte Anzahl von saisonalen Stunden unterteilt, deren Länge sich allerdings stetig im Verlauf der Jahreszeiten änderte. Spätestens seit dem Mittleren Reich waren Diagonalsternuhren in Gebrauch, deren Stundeneinteilung auf Bewegungen von Sternbildern beruhte und nach dem äqualen Stundenprinzip ausgerichtet war. Sargtexten der jeweiligen Epoche ist zu entnehmen, dass die Diagonalsternuhren gemäß ägyptischer Mythologie den Verstorbenen bei ihrem Himmelsaufstieg behilflich sein sollten.
Seit dem 16. Jahrhundert v. Chr. ist die Verwendung der Wasseruhr im Alten Ägypten bekannt. Der Beamte Amenemhet erfand in der Regierungszeit des Amenophis I. eine Wasseruhr mit einer verbesserten Zeitmessung. Wasseruhren bestanden aus einem Gefäß, in das Wasser entweder ein- oder auslief. Am Wasserstand konnte man die Zeit unabhängig vom Tageslicht und in gleichmäßigen Zeiteinheiten ablesen. Wasseruhren erlaubten so die Verwendung der gleichmäßigen, äqualen Stunden, die in abgewandelter Form in Babylonien beispielsweise als Danna Anwendung fanden. Später verwendete man an den Wasseruhren auch mit Räderwerken verbundene Schwimmer, die eine Zeitanzeige auf Zifferblättern ermöglichten. In Griechenland wurden diese Uhren zur Begrenzung der Redezeit vor Gericht eingesetzt. Die Redewendung „Die Zeit ist abgelaufen“ lässt sich darauf zurückführen.
Die Technik der Sonnenuhren und der Wasseruhren wurde von den Römern übernommen und im Imperium Romanum verbreitet. In Trier, dem römischen Augusta Treverorum, wurden 1913 die Grundmauern eines Turmes entdeckt, der dem Turm der Winde, einer kombinierten Sonnen- und Wasseruhr in Athen, fast identisch gewesen sein dürfte.Handwerkskammer Koblenz, Landesmuseum Koblenz: Meisterwerke. 2000 Jahre Handwerk am Mittelrhein. Band 8: Uhren, Koblenz 1992, ISBN 3-925915-38-9. Es ist davon auszugehen, dass diese Techniken spätestens zur Zeit der germanischen Provinzen Roms in Zentraleuropa bekannt waren, auch wenn das Wissen mit dem Niedergang des Römischen Reiches für Jahrhunderte verloren ging.
Es folgte eine Blütezeit der Wissenschaften in islamischen Ländern. Araber und Mauren forschten auf verschiedenen Gebieten und erbrachten große Leistungen in der Mathematik, der Zeitmessung und der Astronomie. Prachtvolle Wasseruhren, die mit komplizierten Figurenautomaten ausgerüstet waren, sind aus dem arabischen Raum bekannt. Ein beeindruckendes Beispiel ist die Elefantenuhr des al-Dschazarī, eine andere die Wasseruhr mit Automaten, die Karl der Große im Jahr 807 vom Kalifen Hārūn ar-Raschīd geschenkt bekam. Neben den Wasseruhren wurde auch das Astrolabium, ein ursprünglich griechisches Messinstrument zur Bestimmung von Sternenstandpunkten und Uhrzeit, weiter entwickelt. Die Astrolabien fanden ihren Weg zurück nach Europa und langsam entstanden vor allem in Klöstern die wissenschaftlichen Grundlagen für eine eigenständige Fertigung. An vielen mittelalterlichen Monumentaluhren sind solche Astrolabien zu finden.
miniatur|Nachbildung einer Türmeruhr miniatur|Astronomische Uhr am Rathaus Heilbronn miniatur|Anhängeuhr, signiert von Charles Bobinet, Paris um 1650
Mittelalter Neben den Sonnen- und Wasseruhren etablierte sich ab 900 n. Chr. in Europa auch die Kerzenuhr. Kerzen mit definierten Formen und Größen brannten in einer bestimmten Zeitdauer ab, und anhand von Markierungen konnte man die abgelaufene Zeit ablesen. Diese Uhren konnten nicht nur unabhängig vom Tageslicht genutzt werden, sondern waren auch einfach im Umgang und leicht verfügbar. Neben den Kerzen wurden auch Öllampen, langsam abbrennende Zündschnüre und in China auch Feueruhren, zum Teil mit im Verlauf der Zeit wechselnden Düften, verwendet.
Das mittelalterliche Leben wurde durch eine Vielzahl von Glockenzeichen der Kirch- und Stadttürme geregelt. Nicht nur die Gebetszeiten der Klöster, sondern z. B. auch Öffnungszeiten von Stadttoren, Gerichts- und Marktzeiten und andere wichtige Zeiten des Tages und der Nacht wurden von den Türmern eingeläutet. Hierzu war eine zuverlässige Anzeige der Zeit erforderlich; eine Notwendigkeit, der die Sonnen- und Wasseruhren nicht genügten.
Als epochale Erfindung muss die Hemmung angesehen werden, die erst die Entwicklung der Räderuhr ermöglichte. Bereits seit vorchristlicher Zeit wurden Getriebe verwendetZ. B. der über ein Getriebe verfügende Wegstreckenmesser des Heron von Alexandria (um 100 v. Chr.) und von den arabischen Wasseruhren waren komplizierte Automaten bekannt, aber erst die Hemmung machte aus dem frei ablaufenden Getriebe eine Uhr. Ab wann die mechanische Uhr verwendet wurde, ist nicht überliefert.Der Begriff Uhrmacher jedenfalls wurde zum ersten Mal 1269 auf einer Bierrechnung für das Kloster Beaulieu erwähnt.
Die Räderuhr fand bei Türmern schnell Verwendung zur Anzeige der rechten Zeit für das Anschlagen der Glocken. Zunächst hing die Türmeruhr mit Weckwerk und Stundenschlag in der Stube des Türmers, später wanderte sie als große, schmiedeeiserne Turmuhr in die Rathäuser, Kirch- und Uhrentürme, um der Allgemeinheit die Zeit anzuzeigen. Der Gangregler früher Räderuhren war das Foliot, eine einfache, aber robuste Einrichtung, die Ganggenauigkeiten von etwa 10 Minuten pro Tag zuließ. Diese Uhren wurden mit Hilfe von Sonnenuhren bzw. Mittagsweisern auf die jeweilige Ortszeit eingestellt.
Die erste urkundliche Erwähnung einer Räderuhr datiert auf das Jahr 1335 und bezieht sich auf ein Gerät in der Kapelle des Palastes der Visconti in Mailand. Mit der Erfindung der Schlaguhr war es 1344 erstmals möglich, äquinoktiale Stunden mechanisch abzulesen. Im Jahr 1370 wurde in Paris eine erste öffentlich sichtbare Schlaguhr an dem Tour de l'Horloge genannten Eckturm des Palais de la Cité angebracht. Im 14. Jahrhundert entstanden in Europa in schneller Folge viele öffentliche Räderuhren, von denen ca. 500 heute noch dokumentiert sind. Darüber hinaus ist eine große Anzahl Uhren zu vermuten, die keine dokumentierte Erwähnung fanden.