鐘錶的發展
公元1300年以前,人類主要是利用天文現象和流動物質的連續運動來計時。例如,日晷是利用日影的方位計時;漏壺和沙漏是利用水流和沙流的流量計時。

東漢張衡製造漏水轉渾天儀,用齒輪系統把渾象和計時漏壺聯結起來,漏壺滴水推動渾象均勻地旋轉,一天剛好轉一周,這是最早出現的機械鐘。北宋元祜三年(1088)蘇頌和韓公廉等創製水運儀象台,已運用了擒縱機構。

1350年,意大利的丹蒂製造出第一台結構簡單的機械打點塔鐘,日差為15∼30分鐘,指示機構只有時針;1500∼1510年,德國的亨萊思首先用鋼發條代替重錘,創造了用冕狀輪擒縱機構的小型機械鐘;1582年前後,意大利的伽利略發明了重力擺;1657年,荷蘭的惠更斯把重力擺引入機械鐘,創立了擺鐘。

1660年英國的胡克發明游絲,並用後退式擒縱機構代替了冕狀輪擒縱機構;1673年,惠更斯又將擺輪游絲組成的調速器應用在可攜帶的鐘錶上;1675年,英國的克萊門特用叉瓦裝置製成最簡單的錨式擒縱機構,這種機構一直沿用在簡便擺錘式掛鐘中。

1695年,英國的湯姆平發明工字輪擒縱機構;1715年,英國的格雷厄姆又發明了靜止式擒縱機構,彌補了後退式擒縱機構的不足,為發展精密機械鐘表打下了基礎;1765年,英國的馬奇發明自由錨式擒縱機構,即現代叉瓦式擒縱機構的前身;1728∼1759年,英國的哈里森製造出高精度的標準航海鍾;1775∼1780年,英國的阿諾德創造出精密表用擒縱機構。

18∼19世紀,鐘錶製造業已逐步實現工業化生產,並達到相當高的水平。20世紀,隨著電子工業的迅速發展,電池驅動鍾、交流電鐘、電機械表、指針式石英電子鐘表、數字式石英電子鐘表相繼問世,鐘錶的日差已小於0.5秒,鐘錶進入了微電子技術與精密機械相結合的石英化新時期。

而鐘錶的運轉是利用槓桿原理,就好像盪鞦韆般的來回重複,最基本的運作順序是由發條 → 中心輪 → 第三輪 → 第四輪 → 擒縱輪 → 馬仔 → 擺輪,然後擺輪 的反作用力將馬仔彈回原位的一種簡諧運動。