Jaké jsou klíčové součásti kyvadlových hodin?


Nejlepší odpověď

Mám rád kyvadlové hodiny. Využívají zákonů fyziky, aby zajistili dobré měření času, takže mohou být docela jednoduché.

Začněme jednoduše, jako bychom stavěli hodiny a chtěli jsme jim pomoci. Potřebujeme závaží, kyvadlo, soukolí spojené s rukama a únik.

Začněme únikem. Dělá několik kritických věcí. (1) Je třeba synchronizovat s kyvadlem převodové ústrojí a odemknout jej. (2) Musí kyvadlo trochu „nakopnout“, aby se neustále houpalo tam a zpět. (3) Musí brát energii z gravitačně poháněné hmotnosti.

Hmotnost klesá, je připojena k převodovému ústrojí a snaží se otočit převodovým ústrojím, ale únik blokuje převodové ústrojí. Kyvadlo tedy roztočíte a nastartujete. Kyvadlo pomocí jednoho z mnoha chytrých mechanismů na okamžik odemkne ozubené soukolí a poté jej během švihu opět odemkne. Kyvadlo nejen odemkne soukolí, ale také ho trochu nakopne a dodá kyvadlo energii. Toto je ta nejsložitější část, protože spolu interagují.

Převodovka spojená s rukama je jen jednoduchá mechanika. Používá se více ozubených kol s rukama namontovaným na příslušném ozubeném kole. Jedno z ozubených kol je ovládáno únikem a je to nejrychleji se točící ozubené kolo.

Hmotnost je spojena s nejpomalejším ozubeným kolem a přenáší svou sílu přes celé ozubené kolo, končící u ozubeného kola kolo ovládané únikem. Připojením hmotnosti k nejpomalejšímu kolu se maximalizuje doba, po kterou hodiny běží. Některé hodiny mohou běžet i týden. Všimněte si, že váha pravděpodobně není přímo ovinuta kolem některé části hodinového ozubeného kola. Může se jednat o mezilehlé ozubené kolo a řemenici.

Pokud se naše kyvadlo za jednu sekundu roztočí sem a tam, je třeba navrhnout převodové ústrojí tak, aby po 60násobném zablokování a odemknutí minutová ručka jedna celá minuta (jedna plná rotace). To znamená, že každý cyklus kyvadla je ozubené kolo, které drží minutovou ručičku, vpřed o 360/60 = 6 stupňů. Zařízení pro minutovou ručku musí posunout také hodinovou ručičku, aby se otáčelo o 0,5 stupně za každou uplynulou minutu (0,5 * 60 * 12 = 360).

https://www.researchgate.net/figure/shows-a-schematic-for-a-pendulum-clock-The-schematic-labels-all-the-pendulum-clocks\_fig7\_227233082

Napsat komentář

Vaše e-mailová adresa nebude zveřejněna. Vyžadované informace jsou označeny *