От чего зависит точность хода маятниковых часов?
Маятник чувствителен к различным воздействиям. Конечно, основным является трение. Огромное влияние на ход часов оказывает правильность их установки. Даже небольшое отклонение часов от вертикальной оси (например, неровность стены, на которой они висят) способно сделать их работу невозможной, так как резко увеличит трение в точке подвеса маятника. Изменение температуры приводит к изменению длины подвеса маятника, и, соответственно, к изменению периода колебаний: чем выше температура, тем длиннее подвес и тем медленнее идут часы. Чувствительны часы и к изменениям атмосферного давления: с повышением давления ход часов замедляется. Для компенсации этих воздействий в современных часах используют различные дополнительные устройства. Точность хода маятниковых часов регулируют изменением длины маятника. Чем длиннее маятник, тем больше период его колебаний, и, соответственно, тем медленнее идут часы. Чем короче маятник, тем быстрее ход часов.
Схема механических часов с гиревым двигателем
* трибами в часах называют зубчатые шестерни с числом зубьев менее 12. Их вытачивают из закаленной стали как единое целое с валом. Трибы именуют соответственно названиям колес, которые напрессованы на их валы.
Основные узлы механических часов
Схема работы спускового механизма на примере «хода Клемента»
В момент, показанный на рисунке, маятник уже отклонился от положения равновесия на угол около 3° вправо. В этот момент зуб «к» спускового колеса только что сошел с палеты выхода. Гиревой двигатель поворачивает спусковое колесо по часовой стрелке, пока зуб «I» не упрется в палету входа А. В момент этого удара мы ясно слышим звук «так».
Маятник по инерции продолжает свое движение вправо и, поворачивая за поводок скобу, опускает вниз входную палету. При этом входная палета, в свою очередь, давит на зуб «I» и поворачивает спусковое колесо назад, т.е. против часовой стрелки, на небольшой угол, не превышающий 2.
Гиревой двигатель все время старается повернуть спусковое колесо по часовой стрелке. Поэтому для отвода колеса назад (против часовой стрелки) маятник расходует некоторую часть своей энергии. В результате происходит торможение маятника, и в какой-то момент он останавливается в крайней правой точке своей траектории.
Маятник начинает движение влево. Гиревой двигатель стремится повернуть спусковое колесо по часовой стрелке. Зуб «I», находясь в соприкосновении с палетой входа, постоянно давит на нее и при обратном движении маятника справа налево через скобу и поводок подталкивает маятник, подпитывает его энергией от гиревого двигателя.
При положении маятника около Зо влево передача энергии заканчивается. В этот момент в результате поворота скобы зуб «I» ходового колеса сходит с палеты входа, спусковое колесо получает возможность свободного поворота по часовой стрелке и падает зубом «m» на палету выхода. Раздается «тик».
Маятник по инерции двигается влево и, поворачивая скобу, опускает вниз выходную палету. Та поворачивает спусковое колесо против часовой стрелки. Происходит торможение и остановка маятника, затем он начинает движение слева направо. При этом зуб «m» ходового колеса давит уже на палету выхода, передавая через поводок импульс энергии маятнику.
© Мои часы №4-5, 2002
Источник:
http://www.timeway.ru/articles/pochemu_oni_tikayut/