Все про маятникові годинники

Характерний цокаючий звук - перше, що спадає на думку, коли мова заходить про годинник. Сьогодні більшість таких виробів працюють на основі електронного генератора, але ще зовсім недавно за роботу пристроїв відповідав маятниковий механізм. Як працюють маятникові годинники і яка історія їх створення: розбираємося разом.

Що таке маятник?

Маятник в годиннику є головною регулюючою силою. Його коливання забезпечують постійний перехід кінетичної і потенційної енергії одна в іншу, що є запорукою рівномірності ходу годинникового механізму. Існує кілька різновидів маятникових годинників:

• на стіну;
• на стіл;
• на підлогу.

Вироби виробляють з деревини (дуб, горіх, вишня, бук, червоне дерево), металу, пластику або їх комбінацій. Форма може бути різноманітною: від класичного квадрата до нестандартного циліндра.

Також прилади відрізняються один від одного типами двигуна. Випускаються гирьові (для підлогових і настінних моделей) і пружинні (для настінних і настільних версій) вироби. Гирьові механізми можуть працювати тільки в стаціонарних умовах і відрізняються великими розмірами, пружинні більш компактні, але менш точні. Працюючи під вагою гирі або під напором пружини, пристрої щогодини відбивають минулий час.

Прилади можуть мати маятники різної довжини. Якщо почати змінювати довжину елемента, годинник буде йти вперед або відставати. Якщо вони поспішають, відстають або взагалі зупиняються, допоможе просте регулювання. Заводити механізм потрібно, як правило, раз на тиждень.

Як з'явився маятник?

Такий хронометричний прилад з'явився ще в XVI столітті. Його винахідником став спадкоємець великого відомого вченого Галілео Галілея. Вчений в молоді роки спостерігав за коливаннями лампад Пізанського собору, заміряючи удари власного пульсу. В ході таких емпіричних досліджень він зрозумів, що період коливання лампад під поривами вітру залежить виключно від довжини ланцюгів. Ні вага, ні габарити предметів ніяк не впливають на проміжки часу між їх коливаннями.

Відкриття законів коливання маятника стало найважливішою подією для подальшого удосконалення годинникового механізму. Реальна конструкція маятникових годин з'явилася в 1658 році завдяки працям голландського математика і астронома Хрістіана Гюйгенса, який також винайшов балансовий регулятор, що дозволив створити кишенькові та наручні годинники.

Вчений розробив перший хронометричний прилад, в якому маятник розмахувався на 50 градусів. Однак це спотворювало точність підрахунку часу. Незабаром винахідник удосконалив прилад так, що добова похибка ходу дорівнювала приблизно 10 секундам. Саме роботі цього голландського вченого мореплавці зобов'язані появою годинникового механізму з трьома циферблатами: для секунд, хвилин і годин.

Подальша історія становлення маятникового механізму пов'язана з поступовими вдосконаленнями і доробками. Так, наприклад, годинникар з Англії Клемент розробив якірно-анкерний спуск для виробів. Із завидною регулярністю майстра допрацьовували основну конструкцію, позбавляючись від зайвих деталей. В середині минулого століття радянський і російський вчений Феодосій Федченко створив годинник з точністю ходу 0,0003 секунди на 24 години.

Принцип роботи маятникових годинників

Принцип роботи пристрою базується на законах елементарної фізики. Це простий приклад гармонійного коливання. У механізмі присутній вантаж, зафіксований тросом. Він рухається по валику і запускає в дію колеса. Ми бачимо первинне вироблення енергії.

Також в приладі передбачено гальмівне колесо і анкер, з яким взаємодіють колеса. Маятник виконує регулювання. Як тільки анкер відпускає шестірню, гальмівне колесо приходить в дію. Зворотний рух відбувається за схожим принципом: гальмівне колесо взаємодіє з анкером. В результаті зусилля передається до маятника. Процес триває постійно.

Переваги та недоліки маятникових годинників

Серед плюсів:

• незалежність від батарейки та інших джерел живлення;
• тривалий термін служби;
• особливий шарм (раніше такі вироби виготовляли вручну, вкладаючи всю свою майстерність; цінність класичного підходу до створення такої продукції збереглася і зараз).
• високий рівень ремонтопридатності (оригінальний механізм можна зберегти в переважній більшості випадків.

Також варто відзначити варіативний зовнішній вигляд приладів. Зараз можна підібрати годинник з унікальним дизайном практично під будь-який інтер'єр. Найбільший дизайнерський потенціал годинники розкривають саме в класичних приміщеннях. Але відомі авторитетні виробники випускають і модернові види механіки, які гармонійно виглядають в будинках, виконаних в стилі лофт, хай-тек і т. д.

Головним недоліком таких пристосувань для вимірювання часу вважають залежність точності від зовнішніх факторів. Наприклад, зміна температури може спричинити за собою зміну довжини стержня, який впливає на точність роботи. Точно так же на пристрій впливає сила тяжіння. У гірській місцевості, у відкритому морі і у центру землі час буде відраховуватися по-різному.

Правила налаштування

Точність вимірювання часу багато в чому залежить від того, наскільки правильно вибрано місце установки пристрою. Існує кілька простих правил, яких варто дотримуватися, розміщуючи хронометр в своїх оселях:

• Не вішайте годинник біля дверей. Це загрожує серйозними проблемами з точністю показу часу.
• Якщо ви придбали настінну модель, подбайте про те, щоб вона висіла рівно, без перекосів і зсувів.
• Пружину потрібно запускати за допомогою ключа тільки за годинниковою стрілкою. Крихкий механізм не любить різких рухів, тому всі маніпуляції проводите дбайливо і делікатно. Будь-які постукування або клацання свідчать про те, що налаштування потрібно проводити повторно.

Вибрати якісний маятниковий годинник не так складно, як може здаватися. Всі механізми сучасних пристроїв проходять тестування і перевірку. Купуючи вироби від надійних виробників, можна не сумніватися в працездатності механізмів.

Маятник - це вічна класика, яка ніколи не вийде з моди. Такі годинники можуть стати родзинкою в класичному інтер'єрі, здатної повністю перетворити настрій кімнати.