Как работают механические часы

Как работают механические часы.

Баланс или маятник в работающих часах совершает колебательные движения. Двигаясь в одну сторону, он закручивает спиральный волосок, затем останавливается и под влиянием упругой силы волоска, стремящейся придать волоску первоначальную форму, совершает движение в другую сторону.

Отрезки времени, в которые осуществляется каждое из последовательных колебаний баланса, равны между собой, и это свойство использовано для измерения времени.

Время, в течение которого совершается одно полное колебание баланса, называется периодом колебания баланса. Угол, на который максимально отклоняется баланс от положения равновесия, называется амплитудой колебаний баланса. Величина периода измеряется в секундах, а амплитуда — в градусах. Число полных колебаний баланса за одну секунду называется частотой колебаний.

Баланс, кинематически и динамически связанный с реальным часовым механизмом и обладающий неуравновешенностью, колеблется с погрешностью, отмечаемой как нарушение хода часов, зависящее от положения центра тяжести баланса и от величины амплитуды его колебаний.

Спусковой регулятор колебательной системы, работающий совместно с механизмом часов, как правило, дает период колебания, зависящий от амплитуды, т. е. колебания системы не изохронны.

Профессором Ф. В. Дроздовым установлено, что чем больше кинетическая энергия колеблющейся системы и амплитуда колебаний баланса, тем меньше суточная ошибка хода, даваемая спусковым регулятором.

В процессе работы часового механизма колебательная система совершает незатухающие колебания с относительно постоянной частотой. Амплитуда колебаний поддерживается за счет расхода потенциальной (запасенной в двигателе) энергии, например, энергия заведенной пружины или поднятой гири. При этом энергия сообщается колебательной системе периодически, определенными по величине импульсами. Периодичность подачи энергии на колебательную систему зависит от частоты колебаний баланса или маятника и от конструкции спускового механизма. Обычно в бытовых часах применяются спусковые механизмы, посредством которых передача энергии от двигателя производится дважды за период колебания баланса или маятника. За время передачи энергии колеблющийся баланс или маятник поворачивается на определенный угол, что сопровождается также поворотом всех колес зубчатой передачи на определенные углы. В это время постепенно раскручивается пружина или опускается гиря, а стрелки движутся по циферблату. Таким образом, колебания баланса или маятника поддерживаются за счет расхода энергии двигателя, создающего постоянную по направлению движущую силу, а процессом передачи энергии от двигателя к колебательной системе управляет сама колебательная система посредством спускового механизма. Системы, в которых незатухающие колебания поддерживаются за счет источника энергии, создающего движущую силу постоянного направления, называются автоколебательными системами.

Часы являются наиболее типичным механизмом автоколебательных систем, и это обстоятельство позволяет вскрыть основные закономерности их действия. Так, например, при установившейся в часах амплитуде колебаний энергия, сообщаемая колебательной системе за каждый импульс, равна потерям энергии за время между импульсами. При увеличении энергии импульса увеличивается амплитуда колебаний, уменьшение энергии импульса приводит к уменьшению амплитуды колебаний. По мере спуска заводной пружины крутящий момент, сообщаемый ею колесной системе, убывает. Следовательно, количество энергии, сообщаемой при каждом импульсе балансу или маятнику часов, убывает. Соответственно убывает и амплитуда колебаний.

Изменение потерь энергии в колебательной системе, происходящее от увеличения трения в подшипниках баланса (загустение масла, износ подшипников), приводит также к изменению амплитуды колебаний, а следовательно, и периода. Изменение периода колебаний непосредственно связано с ходом часов: с уменьшением периода колебаний баланса или маятника часы ускоряют ход (спешат); при увеличении периода часы замедляют ход (начинают отставать).

Другие статьи нашего каталога:

Галоген или ксенон

Фары, в управлении транспортными средствами, играют немаловажную роль. Фары позволяют водителю, легко и уверенно, ездить на машине в ночное время суток. И позволяют видеть Ваш автомобиль другим участникам движения. Правильный выбор и установка автомобильных фар имеет очень важное значение. Военные разработки недавних лет перекочевали в нашу жизнь. Теперь на свою машину можно устанавливать ксенон. ... читать полностью ...>>

Что необходимо для встречи с новорожденным

Что необходимо для встречи с новорожденным. Еще до рождения новорожденного необходимо подготовиться к его встрече. Затеянный в детской комнате ремонт должен быть закончен еще до приезда малыша. Помещение должно быть хорошо проветрено, ведь запах клея и краски токсичен и может повредить, или даже отравить маленького человечка. Кроватка и коляска должны быть приобретены еще до рождения малыша. Приметы и предрассудки гоните прочь. После приезда из больницы, определитесь с местом, где ребенок будет спать. ... читать полностью ...>>

Уровень экономической безопасности компании

Уровень экономической безопасности компании. В современных жизненных обстоятельствах проблема экономической безопасности оказывается актуальной, оттого что компании работают в условиях любых внешних и внутренних рисков, а конкурентная экономическая область кроет многочисленные опасности. Это обстоятельство потребует от субъектов руководства компанией построения комплексной концепции, направленной на повышение значения экономической безопасности. Можно сказать, что термин „экономическая безопасность” традиционно применяется в юридической практике для обозначения системы прав по сохранению ресурсов и результатов их продуктивного использования. ... читать полностью ...>>

Делаем сайт коммерческого направления

Делаем сайт коммерческого направления. С чего же лучше начать создание сайта с коммерческим уклоном. Обычно всё начинается с поиска специалиста, занимающегося созданием сайтов. Этот же специалист потом продвигает сайты на верхние позиции в поисковиках, либо социальных сетях. Он занимается рекламой Вашего ресурса на страницах других проектов. Все эти действия требуют определенных, и порой немаленьких денежных затрат. Между тем, создать свой сайт коммерческого направления Вы можете и сами. Самое главное определиться с системой управления сайта или сайтов в перспективе. ... читать полностью ...>>

Филателия и мир марок

Филателия и мир марок. Когда-то очень давно письма путешествовали без единой марки по миру. В это сейчас трудно поверить, но это факт. Мир марок был абсолютно неизведан. Появление первой марки зафиксировано в Англии в 1840 году, а марочная реформа была проведена Роулендом Хиллом, бывшим учителем сельской школы. Он сумел подняться от должности учителя до генерального почт-мейстера королевской почты. Черная пенни - первая в мире марка вошла в историю. Изображалась на марке королева Виктория. ... читать полностью ...>>

О наращивании ногтей

О наращивании ногтей. Нет ничего сверхъестественного в наращивании ногтей. Этим методом не предусматривается никакого внедрения инородных тел в Вашу ногтевую пластину. Этот метод уже давно и с успехом применяется в мире, и прошел проверку временем. Сам процесс наращивания происходит с применением синтетической акриловой смолы. Нет никакой зависимости, от того какую операцию Вы желаете сделать, нарастить ногти либо приклеить накладные. В обоих случаях необходимо привести в порядок свои ногтевые пластины. Это одно из главных условий. ... читать полностью ...>>

Биология – модная область знаний

Биология – модная область знаний. Биология стала очень модной областью знания, аналогично как и учение об элементарных частицах, квантовая электроника или астрофизика, и среди многих науковедов очень распространено мнение, что мы постепенно входим в эру биологии. Пусть эти, скорее эмоциональные оценки останутся на совести науковедов, мы констатируем факты: в пятидесятые годы прошлого столетия действительно стали неким началом ренессанса в биологии, результативность и темпы биологических исследований возросли необычайно, а практические перспективы биологии вдруг стали не только реальны, а и весьма вдохновляющи. ... читать полностью ...>>

Посредники и рынок недвижимости

Посредники и рынок недвижимости. Еще несколько лет назад на этот вопрос трудно было дать однозначный ответ. А сегодня даже в рекламных объявлениях практически не встречаются слова «Посредников просьба не беспокоить». Это радует, и это объяснимо. В первые годы своего существования агентства брали деньги практически только за информацию — помогали встретиться продавцу и покупателю. Легальный рынок недвижимости существует с 1992 года. За это время определилось предназначение риелтора — он знает рынок недвижимости, и он умеет на нем работать. Именно риелторы создали безопасные схемы проведения сделок. ... читать полностью ...>>

Бильярд - это упорный труд

Бильярд - это упорный труд. Хороший удар - не результат везения, не случайное попадание. Это следствие долгих упражнений, доведение каждого движения до автоматизма. Один из элементов, создающих правильный четкий удар - кистевой упор. Надежный упор задает кию устойчивое направление. Он не требует каких - то особых тренировок, но если этот момент не отработан, ваш удар не будет точным. Различают открытый и закрытый упор, или мост. Лучший вариант для начинающих - открытый мост. Он позволяет лучше видеть линию прицеливания и подходит для отработки практически любых ударов. ... читать полностью ...>>

Обезопасим себя и свое жилище

Обезопасим себя и свое жилище. В наши дни многие люди уделяют значительно большее внимание обеспечению своей безопасности. Современная наука и технология предлагают нам множество разных устройств для обеспечения безопасности человека и сохранности его жилища. Охранные извещатели – это один из самых наиболее распространенных методов защиты своего дома от проникновения. Рынок охранного оборудования необычайно широк и предлагает нам, потребителям, огромный ассортимент охранного оборудования и охранные извещатели. ... читать полностью ...>>

Как провести летний отпуск

Как провести летний отпуск. Лето – это пора отдыха и развлечений. В преддверии отпускного сезона будет не лишним поговорить о том, как лучше спланировать свой отдых. Попробуем сделать обзор и припомнить о тех видах отдыха, каковые пользуются наибольшей известностью у россиян. «Отдых дикарем». Самым популярным среди наших сограждан считается самостоятельных отдых у берегов моря. Люди самостоятельно берут билеты и добираются до точки назначения, где снимают жилье у здешних жителей или живут на берегу моря в палатке. ... читать полностью ...>>

Как заработать в сети новичку

Первый заработок. Начнем с создания своего первого сайта и для чего вообще это нужно. Задайте в любом поисковике вопрос как заработать в Интернете, и Вы получите огромное количество страниц с, порой, абсолютно бесполезной Вам информацией. Часть страниц конкретные лохотроны или мошенники. Их сразу отсеиваем. Если у Вас просят денег за секрет заработка огромных денег, не верьте и не введитесь на подобные уловки. Скорее всего, это лохотрон и заработок тут идет на лохах, желающих быстро и внезапно стать офигенно богатыми. Легких денег не бывает вообще. Чтобы стать богатым, надо приложить хоть какие-то усилия. ... читать полностью ...>>

Правила этикета за рубежом

Правила этикета за рубежом. В компаниях западного мира давно укрепились негласные правила, которые зачастую отличаются от российского бизнес-этикета. Если Вы планируете устраиваться на работу в зарубежную контору или Вам приходится поддерживать связи с иностранными бизнесменами, то будет не лишним узнать об основах делового этикета за рубежом. Отличительной особенностью взаимоотношений между сотрудниками в зарубежных компаниях является абсолютное равенство полов. В случае если работник-мужчина попытается помочь открыть дверь коллеге-женщине либо пододвинуть ей стул без ее просьбы на этот счет, подобные действия могут быть расценены как попытки проявления неравноправия (или даже сексуального домогательства) со стороны мужчины. ... читать полностью ...>>

Как правильно удалять обои

Как правильно удалять обои. Новые обои не трудно наклеить на старые, но только в том случае, если старые обои прилегают к стене достаточно плотно. Специалисты же советуют старые обои удалять. Не трудно снять старые бумажные обои, если они поклеены при помощи обычного клея. Если обои наклеены давно или неоднократно переклеивались, то иногда их снимают сухими. В этом случае достаточно подцепить ножом либо широким шпателем верхний край и потянуть вниз очень медленно. Если содрать обои резко или рывками, они могут порваться. Рекомендуется надрезать покрашенное по краям обойное покрытие. ... читать полностью ...>>

Наш дом – планета Земля

Наш дом – планета Земля. Задумайтесь о связи своего здоровья и экологии. Значение самого слова постепенно приобретает угрожающий смысл. Засуха, цунами, торнадо, разные эпидемии, депрессии и плохое самочувствие – за все эти стихийные бедствия все чаще возлагают ответственность на экологию. Но кто виноват на самом деле? Виноваты сами мы. Вместо того чтобы идти пешком или ехать на велосипеде, мы передвигаемся на автомобиле. А полиэтиленовые пакеты, кто из нас использовал по нескольку раз Всегда ли мы убираем мусор после отдыха на природе. ... читать полностью ...>>