Sat je jedan od najomiljenijih simbola u kulturi. Oni simboliziraju vrijeme, njegovu prolaznost ili, naprotiv, vječnost. Sat je pokušaj osobe koja je nemoćna prije protoka vremena, barem da prati njegov tok. Tokom stotina godina svog postojanja, sat je pretrpio mnoge promjene.
Prvi sati
Vrijeme je pojava koju osoba nije u stanju opaziti bilo kojim čulima, pa joj promjene u prirodi pomažu da osjeti vrijeme. Zemlja se okreće oko sunca, pa količina svjetlosti pokazuje je li dan ili noć. Sunce je postalo prva referentna tačka čovjeka u vremenu. Sunčani sat je najstariji od svega što je čovjek izmislio. Bili su to obični stub zaboden u zemlju i oko njega je nacrtan vremenski slijed. Sjena koja je padala na stub sa stuba služila je kao strela. Takvi satovi danas često postaju ukras parkova, a mogu se napraviti kod kuće pomoću lista papira i igle.
Nešto kasnije pojavio se pješčani sat ili vodeni sat - mjerili su vrijeme tijekom kojeg su se pijesak ili voda imali vremena potpuno pomaknuti duž uske rupe od vrha sata do dna.
Vatrogasni satovi su takođe korišteni zajedno sa pijeskom i vodenim satovima. Bili su fitilj određene dužine, impregniran polako gorućim sastavom. Izgoreni fitilj značio je kraj određenog vremenskog perioda.
Pokret Antikythera očito je prvi mehanički sat. Odnosno, on, naravno, nije bio prvi, ali to je najstariji sačuvani primjerak. Mehanizam je pronađen 1901. godine na potopljenom brodu u blizini grčkog ostrva Antikitera. Sastojalo se od 37 brončanih zupčanika u drvenom kućištu, opremljenim brojčanicima, i namijenjeno mu je, očigledno, da izračuna gibanje nebeskih tijela.
Otprilike 1000. u Njemačkoj, opat Herbert izumio je prvi sat sa klatnom, koji, međutim, nije imao puno uspjeha.
Prvi mehanički satovi pokrenuti su sa smanjenom težinom. Kamen ili metalni teg vezan za uzicu ili uže namotane na rotirajuću osovinu, spuštajući se, pokreću ovu osovinu. Takvi su se satovi koristili, na primjer, na gradskim trgovima.
Kasnije je Galileo Galilei poboljšao Herbertovo klatno, koje je kasnije korišteno u satovima. U takvim satovima korišteni su oscilacijski zakoni.
Džepni i ručni satovi
U 17. stoljeću taj je mehanizam toliko poboljšan da je mogao stati u džepni sat.
Mehanički džepni satovi i ručni satovi rade na približno isti način kao satovi s klatnom. Samo mehanizam ne pokreće klatno, već zamašnjak - vaga. Sat ima čvrsto uvijenu metalnu spiralu, od svojih se trzaja traka za vagu njiše s jedne na drugu stranu, pokrećući ostale dijelove.
Latinska riječ clocca, od koje potiče engleski sat („clock“), izvorno je značila „zvono“, budući da se vrijeme nije pratilo pomoću strelica, već uz pomoć udaraca zvona u određeno doba dana.
Generalno, svaki mehanički sat ima sličnu strukturu. Imaju izvor energije, u ovom slučaju namotanu oprugu, okidački mehanizam, klatno ili balanser, mehanizam za navijanje ili prebacivanje kazaljki, zupčanik i brojčanik.
Kada se mehanizam za navijanje sata okrene, opruga se izokreće jače, ali s vremenom se odmotava. Zato takav sat mora biti namotan.
Kvarcni sat
Kvarcni satovi koriste kvarcni kristal kao element koji stvara vibracije. Za ovaj sat je potrebna baterija, poput baterije. Kad se puni iz baterije, kvarcni kristal se brzo skuplja i širi, stvarajući oscilacije željene frekvencije. Takvi se satovi smatraju najtačnijim - daju odstupanje od samo 60 sekundi godišnje.
