Cómo funciona el péndulo

El reloj de péndulo utiliza el proceso de vibración (oscilación) periódica del péndulo para medir el tiempo. Tiempo = el período de vibración del péndulo × el número de vibraciones. El período de vibración del péndulo es t = 2π (L/G) 0,5.

En términos generales, el peso del péndulo es fijo y el período de vibración del péndulo se puede ajustar ajustando la longitud de referencia (L) del péndulo. Si se acorta la longitud de referencia del péndulo, el reloj será más rápido; en caso contrario, será más lento. En los relojes de péndulo de precisión, el método del peso adicional también se utiliza para ajustar el período de vibración del péndulo.

Cuando un reloj de péndulo se coloca en diferentes ubicaciones geográficas (diferentes latitudes y altitudes de la tierra), la aceleración gravitacional del péndulo cambiará, afectando así a su período de vibración. Colocar un reloj de péndulo en diferentes entornos de temperatura y presión de aire también provocará cambios en el período de vibración. Los cambios de temperatura provocan cambios en las dimensiones de varias partes del péndulo, incluida la longitud indicada del péndulo.

Generalmente, a medida que aumenta la temperatura, el péndulo se alarga y el reloj se ralentiza; por el contrario, el péndulo se acorta y el reloj se acelera. Por lo tanto, los relojes de péndulo de precisión suelen estar hechos de materiales con diferentes coeficientes de expansión lineal para compensar los efectos de la temperatura. Los cambios en la presión del aire provocarán cambios en la resistencia y la densidad del aire, lo que provocará cambios en el período de vibración. Por lo tanto, los relojes de péndulo de precisión suelen instalar el péndulo en una carcasa de presión constante para eliminar la influencia de la presión del aire.

La amplitud del péndulo afecta a la sincronicidad del reloj. Cuanto menor es la amplitud, menor es la diferencia diaria (ver diferencia diaria en los relojes) causada por los cambios de amplitud, es decir, mejor es la sincronización. Por lo tanto, los relojes de péndulo de precisión suelen utilizar péndulos largos con amplitudes pequeñas. Sin embargo, los columpios pequeños son muy sensibles a las vibraciones e impactos externos, por lo que tienen requisitos muy altos para el entorno de instalación. La diferencia horaria de un reloj de péndulo generalmente puede alcanzar los 20 segundos/día, y la diferencia horaria de un reloj de péndulo de precisión puede alcanzar unas pocas milésimas de segundo.

Un reloj de péndulo es un reloj mecánico. Aunque algunos relojes electrónicos sensibles al tiempo también están equipados con péndulos o péndulos giratorios, su finalidad es únicamente decorativa.

Datos ampliados:

Estructura del péndulo

La estructura de un reloj de péndulo se puede dividir aproximadamente en una parte de tiempo de viaje, una parte de puntos, una parte de puntero y una parte de control de puntos.

1. Parte del tiempo de viaje

Consta de una rueda de cabeza (es decir, una rueda de caja con un resorte en su interior), dos ruedas, tres ruedas (rueda central), cuatro ruedas. , y a Consta de una rueda de escape, una horquilla de escape y un péndulo.

Parte 2. Punto

Consta de la rueda de caja, la segunda rueda, la tercera rueda, la cuarta rueda, la quinta rueda y la rueda de viento.

3. Parte del puntero

Consta de rueda de minutos, rueda transversal y rueda de horas. El principio estructural es básicamente el mismo que el del despertador.

4. Parte de control de puntos

El reloj de péndulo marca la hora cada media hora, y el número de pulsaciones debe ser el mismo que el tiempo indicado por la manecilla de las horas. Por tanto, su golpe debe controlarse mediante el tiempo de marcha. Existe un mecanismo para controlar el número de puntos entre caminar y puntear, que consta de una leva diédrica, una leva dodecaédrica, dientes de sector, una palanca de freno, una palanca de cambio, una leva de cambio, etc.

Enciclopedia Baidu: principio de funcionamiento del reloj del péndulo