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擺鐘機械原理,擺鐘機械原理圖

大家好,今天小編關(guān)注到一個比較有意思的話題,就是關(guān)于擺鐘機械原理問題,于是小編就整理了3個相關(guān)介紹擺鐘機械原理的解答,讓我們一起看看吧。

  1. 鐘擺原理?
  2. 電子鐘擺原理?
  3. 座鐘的鐘擺原理?

鐘擺原理?

擺鐘主要是基于單擺原理來完成工作,即不停地進行重力勢能與動能之間的相互轉(zhuǎn)化。

當(dāng)擺鐘位于最高點時,其重力勢能達到最高而動能為零;隨著擺鐘位置的下降,重力勢能轉(zhuǎn)換為動能,直至到達最低點時動能最大而重力勢能為零;之后又反向升高,由動能轉(zhuǎn)換為重力勢能,直至最高點時重力勢能最高而動能為零;之后擺鐘下降重力勢能再次轉(zhuǎn)換為動能,進行上述兩步的循環(huán)。

擺鐘機械原理,擺鐘機械原理圖
(圖片來源網(wǎng)絡(luò),侵刪)

由于空氣阻力的影響,其最大擺動高度會逐漸降低并最終停在最低點處,因此,為了要保證擺鐘的持久性和穩(wěn)定性,需要為其提供能量。

是利用單擺的等時性。

正是這種性質(zhì)可以用來計時。 而單擺的周期公式是。時間=圓周率的2倍乘以(根號下擺長除以重力加速度) T=2π(l/g)^0.5 通過公式以及其推導(dǎo)可以看出來,單擺運動靠的是重力,和繩子的拉力。

擺鐘機械原理,擺鐘機械原理圖
(圖片來源網(wǎng)絡(luò),侵刪)

而擺動的周期僅僅取決于繩子的擺長和重力加速度。 地球重力加速度固定控制擺長可以調(diào)整周期來計時。

擴展資料:

以擺作為振動系統(tǒng)的鐘。通常都帶有報時功能,所以又稱自鳴鐘。1582~1583年,意大利物理學(xué)家和天文學(xué)家伽利略發(fā)現(xiàn)了擺的等時性。1657年,荷蘭物理學(xué)家和天文學(xué)家克里斯蒂安.惠更斯利用擺的等時性原理發(fā)明了擺鐘。后經(jīng)不斷改進,沿用至今。

擺鐘機械原理,擺鐘機械原理圖
(圖片來源網(wǎng)絡(luò),侵刪)

它自然而有規(guī)律地左右來回擺動,通過一系列齒輪的作用,使指針均勻地轉(zhuǎn)動,以此來計時。

鬧鐘機械手表里雖然沒有鐘擺,但里面也有一種裝置,可起到與鐘擺相同的作用,這種裝置名叫天府。也就是發(fā)條上方的圓輪。鬧鐘和機械手表就是靠這片圓輪的均勻擺動來正確地計時的。

電子鐘擺原理?

擺鐘是通過讓齒輪勻速運行,一堆齒輪縱橫交錯地鑲嵌在鐘表里面,專門負責(zé)計算過了多少秒鐘,然后轉(zhuǎn)化成分鐘和小時,再顯示在鐘面上,供人們觀看時間。

擺鐘工作主要應(yīng)用了單擺的等時性,還有就是巧妙的應(yīng)用了齒輪與擒縱器的組合,利用擺錘每次單擺所用時間一樣,來控制擒縱器交叉收放齒輪,所以這也是我們所聽到擺鐘滴答滴答聲音的原因。電子鐘擺;傳感器的核心是傳感元件,壓電石英晶片。其工作原理是壓電效應(yīng),即石英晶體在某些方向受到機械應(yīng)力后,便會產(chǎn)生電偶極子,相反,若在石英某方向施以電壓,則其特定方向上會產(chǎn)生形變,這一現(xiàn)象稱為逆壓電效應(yīng)。

座鐘的鐘擺原理?

一般來說,擺的重量是確定的,調(diào)節(jié)擺的引用長度即可調(diào)整擺的振動周期。擺的引用長度減短,時鐘變快;反之則變慢。對精密擺鐘,也有用附加重物法來微調(diào)擺的振動周期。

擺鐘放置在不同的地理位置(不同的地球緯度和海拔高度)中,擺錘的重力加速度會發(fā)生變化從而影響其振動周期。擺鐘放置在不同溫度氣壓的環(huán)境中,也會引起振動周期的變化。溫度變化會引起擺的各部分尺寸包括擺的引用長度的變化。

擺鐘的原理是利用單擺的等時性。正是這種性質(zhì)可以用來計時。而單擺的周期公式是。時間=圓周率的2倍乘以(根號下擺長除以重力加速度) t=2π(l/g)^0.5 通過公式以及其推導(dǎo)可以看出來,單擺運動靠的是重力,和繩子的拉力。而擺動的周期僅僅取決于繩子的擺長和重力加速度。地球重力加速度固定,控制擺長可以調(diào)整周期來計時。

到此,以上就是小編對于擺鐘機械原理的問題就介紹到這了,希望介紹關(guān)于擺鐘機械原理的3點解答對大家有用。

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