摆钟原理

　　导读：在现代生活中，几乎很少见到摆钟的身影了，但是早些年前大多数钟都是摆钟，摆钟的实现其实是蕴含着一定的物理知识的，本文就为大家详细介绍摆钟原理。

一、摆钟原理- -简介

　　摆钟，英文名称为astronomical clock，是1657年基于单摆定律制造的一种时钟，通过摆锤控制其它器件，使得钟可以走的快慢均匀。

二、摆钟原理- -结构

　　摆钟主要由走时部分、打点部分、指针部分和打点控制部分四部分构成。

　　走时部分包括头轮、二轮、三轮、四轮、擒纵轮、擒纵叉、摆锤组件等。其中，头轮用于为走时部分提供能源;二轮、三轮、四轮都是传动轮;擒纵轮与传动轮结构大致相同，由轮轴、轮片、销轮构成;擒纵叉用于接过擒纵轮并送出去;摆锤组件指的是摆锤、摆杆及挂摆装置。

　　打点部分包括打点条盒轮、打点二轮、打点三轮、打点四轮、打点五轮和风轮。打点三轮上有一个星角轮，当轮系转动时使得打点轴上的抬止杆不断地抬起落下，使得锤头敲击音簧发出声响;风轮主要用于调节轮系转动速度。

　　指针部分包括分轮、跨轮和时轮。

　　打点控制部分包括二角凸轮、十二角凸轮、扇形齿、抬闸杠杆、开关杠杆、拨齿凸轮等。由于摆钟每隔半小时打点一次，整点敲击的次数必须与时针指示的时刻相同，因此它的打点必须由走时来控制。

三、摆钟原理

　　摆钟主要是基于单摆原理来完成工作的，即不停地进行重力势能与动能之间的相互转化。当摆钟位于最高点时，其重力势能达到最高而动能为零;随着摆钟位置的下降，重力势能转换为动能，直至到达最低点时动能最大而重力势能为零;之后又反向升高，由动能转换为重力势能，直至最高点时重力势能最高而动能为零;之后摆钟下降重力势能再次转换为动能，进行上述两步的循环。由于空气阻力的影响，其最大摆动高度会逐渐降低并最终停在最低点处，因此，为了要保证摆钟的持久性和稳定性，需要为其提供能量。

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