Regulator chodu - wahadło
Regulator chodu ma za zadanie za pośrednictwem wychwytu w równych odstępach czasowych uwalniać koła mechanizmu chodu, prowadząc tym samym do prawidłowej pracy mechanizmu chodu. Ważne jest to, żeby regulator w równych odstępach czasu miał odpowiednią wielkość wychyleń. Dlatego niezmiernie ważną sprawą jest, by owy regulator, jak wahadło, posiadało taką cechę jak izochroniczność, czyli następujące po sobie wahnięcia są oddzielone równym odcinkiem czasu. Największą dokładność wahadła uzyskujemy wtedy, gdy jest ono długie i ciężkie (jednak takie wahadła potrzebują większych impulsów). Plusem długich wahadeł jest jeszcze to, iż błąd wielkości okresu jest powtarzany mniej razy w danym czasie, niż w wahadłach krótszych.
Regulacja wahadła odbywa się za pomocą obracania odpowiedniej nakrętki regulacyjnej znajdującej się pod soczewką na pręcie wahadła. Przekręcając nakrętkę w dół spowalniamy pracę wahadła, a przekręcając w górę przyspieszamy ją. Dzieję się tak dlatego, że przemieszczamy soczewkę z środkiem ciężkości. Zmieniając swoje położenie, zmienia się szybkość wahnięć wahadła. W wypadku zegarów wieżowych zdarzało się również, iż w połowie długości pręta wahadła montowano specjalną półeczkę, na której ustawiano dodatkowe ciężarki. Umożliwiało to jeszcze precyzyjniejszą i łatwiejszą regulację pracy zegara.
By regulator (w zegarach wieżowych wahadło) działał również poprawnie, nie mogą na niego działać żadne siły niepożądane, tzn. opory, np, powietrza. Niekorzystne są też zmiany temperatury itp.
Omówmy teraz części składowe wahadła zegarowego zaczynając od góry:
Zawieszka:
Wahadło jako regulator, musi pracować w równych odstępach czasu, nie tracąc przy tym energii, dlatego konstruktorzy zegarów napotykali problemy związane z zawieszkami. Przez wiele lat udoskonalali sposób zawieszania wahadeł, kształtów i typów zawieszek, od zwykłych linek (nitek) po zawieszki nożycowe, kuliste czy stożkowe. W końcu przyszedł czas na zawieszki sprężynowe (wynalezione około roku 1700 przez księdza A. Kochańskiego). Owe zawieszki spełniały się najlepiej ze wszystkich. Dlatego szybko zyskały na popularności i były coraz częściej stosowane. Cała konstrukcja była banalnie prosta. Zawieszka składała się z dwóch cienkich stalowych sprężynek. Poprzez znitowanie lub przykręcenie montowano je do mosiężnych opraw, które dalej były zaczepiane w mechanizmie. Zobaczysz to na rysunku obok (rysunek przedstawia przykładową zawieszkę, jest ich więcej rodzajów).
Pręt wahadła (ramię wahadła):
Pręt wahadła jest elementem łączącym zawieszkę z soczewką wahadła. Jego długość musi być odpowiednia do danego zegara. Owy pręt musi być wykonany z materiału, na który nie wpływają zbytnio zmiany temperatur. Ciepło rozszerza ciała, a zimno kurczy je, więc potrzebny był materiał najmniej podatny na te zjawisko. Wyjściem było drewno, zazwyczaj świerkowe czy jodłowe. Po odpowiedniej obróbce (suszeniu i lakierowaniu) i przygotowaniu drewna, można było wykonać pręt wahadła. Budowa tegoż elementu była dość prosta: u góry było miejsce na haczyk do zawieszki, a na dole znajdywała się śruba regulacyjna. Śruba ta była po to, aby regulować nią wysokość soczewki. Dzięki czemu mogliśmy zmniejszyć lub zwiększyć szybkość pracy zegara.
Soczewka:
Soczewka jest ciężarem montowanym na końcu pręta wahadła. Jest ona zbudowana z żeliwa i ma kształt soczewki (stąd jej nazwa). Ważne w jej kształcie jest to, iż posiada kształt, dzięki któremu zmniejsza opory powietrza (jest "aerodynamiczna"). Ciężar soczewki powinien być dostosowany do danego zegara. Spotyka się ciężary od 5kg do nawet 60. Na wagę soczewki wpływa także długość wahadła i jego amplituda oraz wyliczone wartości. Pierwotnie w ramach soczewki stosowano obrobione kamienie.
Budowa wahadła - zdjęcie
© 2010 - 2023 www.czasnawysokosci.pl
Wszystkie prawa zastrzeżone. Publikacja serwisu lub jego fragmentów za pomocą jakichkolwiek środków bez pisemnej zgody autorów zabroniona!