Vén màn “bí mật” lịch sử phát triển của đồng hồ cơ

Hãy cùng Future House vén màn “bí mật” lịch sử phát triển của đồng hồ cơ qua các thông tin được chọn lọc và tổng hợp dưới đây. Nếu bạn đọc có “hứng thú” về đồng hồ cơ, đừng vội lướt qua bài viết này mà hãy dành 10 phút “ngâm cứu”, sẽ tìm ra câu trả lời!

Xem thêm:

1. Đồng hồ cơ búa.

Đồng hồ cơ búa nặng đầu tiên ở châu Âu là đồng hồ đo giờ có lịch sử lâu đời nhất.

Loại đồng hồ này cung cấp cho lực lái một cây búa nặng. Sợi dây có trọng lượng treo được quấn trên trục, trọng lượng rơi, trục quay được truyền đến cơ chế đúng giờ.

Đồng hồ cơ búa

Cơ chế đúng giờ bao gồm một sự thoát ra và một cái ngáp. Sự thoát ra bao gồm chủ yếu là một cái ratchet và một trục gá với một pawl, được kết nối với cái ngáp phía trên trục giá. Khi bánh răng quay dưới trọng lượng đặt ra, bánh răng trên sẽ đẩy pawl ở phần trên của trục để xoay trục giá qua một góc. Điều này chỉ làm cho pawl ở phần dưới của trục quay chuyển sang răng dưới. Trên đường, sau khi bánh xe tiếp tục quay và đẩy nó mở ra, trục giá quay trở lại vị trí ban đầu và hoàn thành một lần đong đưa.

Mỗi khi trục xoay được vung lên, bánh răng sẽ quay qua cùng một góc và tần số của lần đong đưa này được điều khiển bởi cái ngáp gắn với trục giá. Đó được gọi là đẳng thời (như đẳng tích của một con lắc). Theo cách này, thời gian có thể được chứng minh bằng cơ học cổ điển. Bằng cách tương tự, bánh răng có thể được quay với tốc độ không đổi bằng cách truyền chuyển động của bánh xe qua trục trung tâm đến con trỏ trên mặt số.

Ngoài ra, do tần số dao động ngáp có liên quan đến mômen quán tính của ngáp và lượng lực tác dụng của bánh răng. Cho nên, cuối cùng được xác định bởi trọng lực của trọng lượng, rất khó điều chỉnh. Vậy nên, để thuận tiện cho việc gỡ lỗi tốc độ chạy của đồng hồ, trọng lượng ở hai đầu của ngáp được thiết kế để có thể di chuyển. Khi di chuyển ra ngoài, thời điểm quán tính của ngáp tăng, tốc độ đồng hồ trở nên chậm hơn. Ngược lại, khi di chuyển vào trong, thời điểm quán tính giảm và tốc độ đồng hồ sẽ nhanh hơn.

Nhược điểm của loại đồng hồ này là lực truyền động do trọng lượng cung cấp là lực duy nhất điều khiển ngáp trong khi duy trì bộ phận cơ học chính. Lực đẩy này có liên quan đến tần số của ngáp. Sau khi số lượng cấu trúc cơ học cuối cùng được chuyển sang ngáp, lỗi đã tích lũy rất nhiều. Do đó, đồng hồ này là "không chính xác". Sau khi Galileo phát hiện ra sự đẳng thời của con lắc, người ta đã đề xuất phát triển một bộ đếm thời gian sử dụng con lắc làm thiết bị đúng giờ cốt lõi. Đề xuất này được thực hiện trong tay Huygens.

2. Đồng hồ cơ quả lắc.

Công suất cơ của đồng hồ vẫn được cung cấp bởi trọng lượng, nhưng tần số dao động của sự thoát ra được điều khiển bởi một con lắc. Một thanh hình chữ L được nối với trục giá thoát ra kéo dài đến con lắc, thanh hình chữ L được chia đôi, chỉ để bắt con lắc cứng

Đồng hồ cơ quả lắc

Khi thanh xoay, thanh hình chữ L quay, do đó tần số của cú đong đưa này được truyền đến sự thoát ra. Ưu điểm của đồng hồ quả lắc là tần số của con lắc không liên quan gì đến lực ban đầu đẩy nó, mà chỉ chịu tác động với trọng lực và chiều dài con lắc. Do đó cơ chế đúng giờ không còn bị cản trở bởi cơ chế công suất. Sau đó, Huygens đã phát minh ra một thiết bị cân bằng sợi tóc. Lò xo cân bằng là một lò xo xoắn được nối với bánh xe cân bằng. Khi bánh xe cân bằng quay theo một hướng, lò xo cân bằng bị biến dạng và một lực được tạo ra để kéo bánh xe cân bằng quay. Sau khi xoay vị trí cân bằng, lò xo cân bằng bị biến dạng nhiều lần. Một lực đảo ngược, kéo cân trở lại vị như như lúc ban đầu.

Điều này duy trì sự rung động định kỳ, giống như ngáp và con lắc, được sử dụng để kiểm soát tần số thoát. Lò xo cân bằng, bánh xe cân bằng độc lập với cơ chế công suất và tần số của nó không bị ảnh hưởng bởi các bộ phận cơ khí khác. Ưu điểm của đồng hồ được tạo ra với lò xo cân bằng. Nó không phụ thuộc vào trọng lực, vì vậy nếu thiết kế hợp lý, nó vẫn có thể di chuyển chính xác trong khi di chuyển. Sau đó, Harrison người Anh đã phát minh ra chiếc đồng hồ hàng hải đầu tiên có khả năng hoạt động gần như chính xác.

Bạn có ý định mua đồng hồ gỗ treo tường? Hãy liên hệ ngay với FUTURE HOUSE~!