To time the descent of bodies along inclined planes Galileo uses the method of water weighing:

Le titre de gloire de Galilée mécanicien est la création de la cinématique, c’est-à- dire la définition de la vitesse, de l’accélération et de la composition des mouvements. Pour y parvenir, il étudia expérimentalement entre les années 1600 et 1609 le mouvement d’une bille sur un plan incliné, qui, se faisant en un temps beaucoup plus long que la chute libre, était accessible à ses mesures de temps, très primitives.

Huygens consacrait beaucoup d’efforts aux pendules marines. Il avait adopté l’idée d’Alexandre Bruce de placer l’horloge dans une sphère d’acier, elle-même enfermée dans une boîte de cuivre afin d’amortir le roulis du bateau, et construit en 1662 deux garde-temps de ce type. Le capitaine Robert Holmes les embarque avec succès en 1663 sur l’Atlantique. Partant de São Tomé, il parcourt 2 400 milles marins le long de l’équateur vers l’ouest avant de remonter vers le nord-est.

Le problème est que le pendule ordinaire est si peu isochrone qu’il est inutilisable dans une horloge : un pendule correct pour une amplitude de 4o retarde de 15 secondes par jour si son amplitude augmente de 1^o.

No investigator did more to popularize the idealization of instruments and experimental conditions than Bessel. In addition to numerous applications of and elaborations upon the method of least squares, Bessel contributed significantly to the theory of astronomical and related instruments. Wanting to assemble a fixed star catalogue based on James Bradley's observations from 1750-1762, Bessel found he needed an alternative theory of refraction in order to refine Bradley's data.

Il a fallu attendre le milieu du XVIIe siècle pour voir Henry Moore et Isaac Barrow définir le temps d’une façon utilisable par les physiciens. C’est seulement alors que les plus grands savants de l’époque parvinrent à élaborer des méthodes de mesure précises du temps et de l’espace. Comme le dit A. Koyré : « Les raisons de construire des instruments corrects pour mesurer le temps étaient, et sont encore immanentes au développement scientifique lui-même ». La même remarque s’applique à la mesure de l’espace.