Все о маятниковых часах

Характерный тикающий звук — первое, что приходит на ум, когда речь заходит о часах. Сегодня большинство таких изделий работают на основе электронного генератора, но еще совсем недавно за работу устройств отвечал маятниковый механизм. Как работают маятниковые часы и какова история их создания: разбираемся вместе.

Что такое маятник?

Маятник в часах служит главной регулирующей силой. Его колебания обеспечивают постоянный переход кинетической и потенциальной энергии одна в другую, что является залогом равномерности хода часового механизма. Существует несколько разновидностей маятниковых часов:

• настенные;
• настольные;
• напольные.

Изделия производят из древесины (дуб, орех, вишня, бук, красное дерево), металла, пластика или их комбинаций. Форма может быть разнообразной: от классического квадрата до нестандартного цилиндра.

Также приборы отличаются друг от друга типами двигателя. Выпускаются гиревые (для напольных и настенных моделей) и пружинные (для настенных и настольных версий) изделия. Гиревые механизмы могут работать только в стационарных условиях и отличаются большими размерами, пружинные более компактны, но менее точны. Работая под тяжестью гири или под напором пружины, устройства каждый час отбивают прошедшее время.

Приборы могут иметь маятники разной длины. Если начать менять длину элемента, часы будут идти вперед или отставать. Если они спешат, отстают или вообще останавливаются, поможет простая регулировка. Заводить механизм нужно, как правило, раз в неделю.

Как появился маятник?

Такой хронометрический прибор появился еще в XVI веке. Его изобретателем стал наследник великого известного ученого Галилео Галилея. Ученый в молодые годы наблюдал за колебаниями лампад Пизанского собора, замеряя удары собственного пульса. В ходе таких эмпирических исследований он понял, что период колебания лампад под порывами ветра зависит исключительно от длины цепей. Ни вес, ни габариты предметов никак не влияют на промежутки времени между их колебаниями.

Открытие законов колебания маятника стало важнейшим событием для дальнейшего усовершенствования часового механизма. Реальная конструкция маятниковых часов появилась в 1658 году благодаря трудам голландского математика и астронома Христиана Гюйгенса, который также изобрел балансовый регулятор, позволивший создать карманные и наручные часы.

Ученый разработал первый хронометрический прибор, в котором маятник размахивался на 50 градусов. Однако это искажало точность подсчета времени. Вскоре изобретатель усовершенствовал прибор так, что суточная погрешность хода равнялась примерно 10 секундам. Именно работе этого голландского ученого мореплаватели обязаны появлением часового механизма с тремя циферблатами: для секунд, минут и часов.

Дальнейшая история становления маятникового механизма связана с постепенными усовершенствованиями и доработками. Так, например, часовщик из Англии Клемент разработал якорно-анкерный спуск для изделий. С завидной регулярностью мастера дорабатывали основную конструкцию, избавляясь от лишних деталей. В середине прошлого века советский и российский ученый Феодосий Федченко создал часы с точностью хода 0,0003 секунды на 24 часа.

Принцип работы маятниковых часов

Принцип работы устройства базируется на законах элементарной физики. Это простой пример гармонического колебания. В механизме присутствует груз, зафиксированный тросом. Он движется по валику и запускает в действие колеса. Мы видим первичную выработку энергии.

Также в приборе предусмотрено тормозное колесо и анкер, с которым взаимодействуют колеса. Маятник выполняет регулировку. Как только анкер отпускает шестеренку, тормозное колесо приходит в действие. Обратное движение происходит по схожему принципу: тормозное колесо взаимодействует с анкером. В результате усилие передается к маятнику. Процесс продолжается постоянно.

Преимущества и недостатки маятниковых часов

Среди плюсов:

• независимость от батарейки и других источников питания;
• длительный срок службы;
• особенный шарм (ранее такие изделия изготавливали вручную, вкладывая все свое мастерство; ценность классического подхода к созданию такой продукции сохранилась и сейчас).
• высокий уровень ремонтопригодности (оригинальный механизм можно сохранить практически во всех случаях).

Также стоит отметить вариативный внешний вид приборов. Сейчас можно подобрать часы с уникальным дизайном практически под любой интерьер. Наибольший дизайнерский потенциал часы раскрывают именно в классических помещениях. Но известные авторитетные производители выпускают и модерновые виды механики, которые гармонично смотрятся в домах, выполненных в стиле лофт, хай-тек и т. д.

Главным недостатком таких приспособлений для измерения времени считают зависимость точности от внешних факторов. Например, изменение температуры может повлечь за собой изменение длины стержня, который влияет на точность работы. Точно так же на устройство воздействует сила притяжения. В горной местности, в открытом море и у центра земли время будет отсчитываться по-разному.

Правила настройки

Точность измерения времени во многом зависит от того, насколько правильно выбрано место установки устройства. Существует несколько простых правил, которых стоит придерживаться, размещая хронометр в своем жилище:

• Не вешайте часы у двери. Это грозит серьезными проблемами с точностью показа времени.
• Если вы приобрели настенную модель, позаботьтесь о том, чтобы она висела ровно, без перекосов и сдвигов.
• Пружину нужно запускать при помощи ключа только по ходу часовой стрелки. Хрупкий механизм не любит резких движений, поэтому все манипуляции проводите бережно и деликатно. Любые постукивания или щелчки свидетельствуют о том, что настройку нужно проводить повторно.

Выбрать качественные маятниковые часы не так сложно, как может казаться. Все механизмы современных устройств проходят тестирование и проверку. Покупая изделия от надежных производителей, можно не сомневаться в работоспособности механизмов.

Маятник — это вечная классика, которая никогда не выйдет из моды. Такие часы могут стать изюминкой в классическом интерьере, способной полностью преобразить настроение комнаты.