WYCHWYT GRAWITACYJNY
WYCHWYT GRAWITACYJNY
Wychwyt grawitacyjny wykorzystuje niewielki ciężar lub słabą sprężynę, aby dać impuls bezpośrednio do wahadła. Najwcześniejsza forma składała się z dwóch ramion, które były obracane bardzo blisko sprężyny zawieszenia wahadła, po jednym ramieniu po każdej stronie wahadła. Te dwa boczne ramiona na krótko i naprzemiennie blokują koło wychwytowe. Jedno z ramion zostaje lekko odchylone (podniesione) w miarę obracania się koła wychwytowego. Ramię wraca do pierwotnego położenia, napędzana własnym ciężarem, popychając wahadło przed siebie i przekazując mu energię kinetyczną. Każde ramię miało małą paletę, do której prowadziła zakrzywiona płaszczyzna. Kiedy wahadło unosiło jedno ramię wystarczająco daleko, paleta zwolniła koło wychwytowe. Niemal natychmiast kolejny ząb koła wychwytowego zaczął przesuwać się w górę podnosząc w ten sposób drugie ramię. W międzyczasie pierwsze ramię nadal pozostawało w kontakcie z wahadłem i ponownie opadało do punktu niższego niż początkowe. To obniżenie ramienia zapewniało impuls wahadłu. Projekt rozwijał się systematycznie od połowy XVIII wieku do połowy XIX wieku. Ostatecznie stał się preferowanym rozwiązaniem w przypadku zegarów wieżowych, ponieważ ich układy kołowe poddawane są dużym wahaniom siły napędowej powodowanym przez duże zewnętrzne wskazówki oraz zmiennym obciążeniom wiatrem, śniegiem i lodem. Ponieważ w przypadku wychwytu grawitacyjnego siła napędowa z układu kołowego sama w sobie nie napędza wahadła, a jedynie resetuje ciężarki wytwarzające impuls, na wychwyt nie wpływają zmiany siły napędowej. Podwójny trójnożny wychwyt grawitacyjny jest formą wychwytu opracowaną po raz pierwszy przez prawnika imieniem Bloxam, a później ulepszoną przez lorda Grimthorpe'a. Jest to standard dla wszystkich dokładnych zegarów wieżowych. Kluczem do działania wychwytu są trzy sworznie do podnoszenia. Powodują one podniesienie obciążonych ramion grawitacyjnych o pewną wielkość. Ten przyrost energii potencjalnej to energia przekazywana wahadłu w każdym cyklu. W przypadku zegara Trinity College Cambridge masa około 50 gramów jest podnoszona o 3 mm co 1,5 sekundy, co daje 1 mW mocy. Moc napędowa spadającego ciężarka wynosi około 12 mW, zatem występuje znaczny nadmiar mocy wykorzystywanej do napędzania wychwytu. Wielki zegar w Elizabeth Tower w Westminster, Big Ben w Londynie, wykorzystuje podwójny, trójnożny wychwyt grawitacyjny.

Komentarze
Prześlij komentarz