Боб (физика)

Боб — это тяжелый предмет (также называемый « гирькой » или «массой») на конце маятника, который чаще всего, но не исключительно, встречается в маятниковых часах .

Причина использования

Хотя маятник теоретически может иметь любую форму, любой твердый объект, качающийся на оси , маятники для часов обычно состоят из гири или отвеса, прикрепленного к нижнему концу стержня, а верхняя часть прикреплена к оси, чтобы он мог качаться. Преимущество этой конструкции в том, что она размещает центр масс ближе к физическому концу маятника, дальше всего от оси. Это максимизирует момент инерции и минимизирует длину маятника, необходимую для данного периода . Более короткие маятники позволяют уменьшить размер корпуса часов, а также минимизировать сопротивление воздуха маятника . Поскольку большая часть потерь энергии в часах происходит из-за трения маятника о воздух, это позволяет часам работать дольше от данного источника питания.

Использование в часах

Традиционно боб-маятник для часов представляет собой круглый плоский диск, имеющий в сечении форму линзы , чтобы уменьшить его аэродинамическое сопротивление , но бобы в старых часах часто имеют декоративную резьбу и формы, характерные для типа часов. Обычно они изготавливаются из плотного металла, такого как железо или латунь . Свинец более плотный, но его обычно избегают из-за его мягкости, что может привести к вмятинам на бобине во время неизбежных столкновений с внутренней частью корпуса часов при их перемещении.

В большинстве маятниковых часов скорость регулируется путем перемещения качания вверх или вниз на стержне маятника. Перемещение его вверх укорачивает маятник, заставляет его биться быстрее и заставляет часы идти вперед. В наиболее распространенной конструкции боб крепится к маятнику с помощью регулировочной гайки внизу, на резьбовом конце стержня маятника. Поворот гайки регулирует высоту боба. Но у некоторых бобов есть рычаги или диски для регулировки высоты. В некоторых прецизионных часах на резьбовом валу имеется вспомогательный груз меньшего размера, обеспечивающий более точную настройку. Башенные часы иногда имеют поднос, установленный на стержне маятника, к которому можно добавлять или снимать небольшие грузики, чтобы регулировать ход, не останавливая часы.

Вес самого боба мало влияет на период маятника. механизма часов Однако более тяжелый качание помогает маятнику двигаться плавно до тех пор, пока он не получит следующий толчок от спускового . маятника Это увеличивает добротность , делая движение маятника более независимым от спускового механизма и ошибок, которые он вносит, что приводит к повышению точности. С другой стороны, чем тяжелее боб, тем больше энергии должно поступать от источника питания часов, и в механизме часов возникает больше трения и износа. Качания маятника в качественных часах обычно делают настолько тяжелыми, насколько может двигаться механизм часов. Обычный вес качания односекундного маятника , широко используемого в напольных часах и многих других, составляет около 2 килограммов. ^{[ нужна ссылка ]}

См. также

Отвес

Ссылки