发条的工作原理

来源：学生作业帮助网编辑：六六作业网时间：2024/11/08 22:54:48

发条的工作原理发条的工作原理发条的工作原理游丝和摆轮组成一个有固定周期的摆,摆动的周期由摆轮的质量、游丝的弹性及长短而决定,调整快慢时实际是调节游丝参加摆动部分的有效长短（在机械钟里可以看得更清楚）.

发条的工作原理
发条的工作原理

发条的工作原理
游丝和摆轮组成一个有固定周期的摆,摆动的周期由摆轮的质量、游丝的弹性及长短而决定,调整快慢时实际是调节游丝参加摆动部分的有效长短（在机械钟里可以看得更清楚）.
摆轮每摆动一次,推动棘叉摆动一次,同时,固定在棘叉上的两个圆销（擒纵器）释放棘轮转动一个齿的位置,这样,发条释放时带动的齿轮系转动因传递到棘轮时,棘轮的转动受到固定周期的摆轮摆动控制（一个一个齿的释放）而以恒定的转速转动,从而准确指示时间.
但游丝和摆轮组成的摆因摩擦力的存在,同时还要推动棘叉摆动,其能量如不能补充,将很快停下,这能量补充的关键在擒纵器上：棘轮上每个齿的顶端是一个斜面,当擒从器一个圆销释放棘齿,从棘齿上将离开时,发条传递到棘轮上的力量利用棘齿顶端的斜面,将圆销推动,一方面将擒从器另一圆销推向锁定棘轮继续转动的位置,同时推动棘叉,推动摆轮继续向同一方向转动,这样就补充了摆轮的能量,使钟表机构不断工作下去.
游丝的作用如物理课上地球引力对单摆摆动的作用：当静止摆轮受一力矩作用向某一方向转动时,假定带动游丝收紧,收紧的游丝对摆轮产生一个反向的扩张的力矩,抵抗摆轮转动,当两力矩相等时,摆轮停下并在游丝力矩的作用下反向转动,回到静止点时游丝的力矩为0,但摆轮在惯性作用下继续回转,同时带动游丝继续扩张,并使游丝产生不断增大的反向收紧的力矩,最终带动摆轮又回到静止点,并又再带动游丝再次收紧,如此,摆轮的动能转变为游丝的势能,游丝的势能又再转变为摆轮反向转动的动能,这过程不断持续,摆轮如同单摆,不断往复转动.

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