Diskussion:Pendeluhr
Weiterleitung Pendule=
Bearbeitenbitte löscht diese Weiterleitung eine Pendule ist nur eine Art der Pendeluhren unter vielen. Wenn hier beschreiben wird wie eine Pendeluhr funktioniert werden die Leute noch ganz verrückt, wenn hier auch nich alle Arten von Pendeluhren beschreiben werden. histo (Diskussion) 13:39, 13. Dez. 2017 (CET)
Periodendauer
BearbeitenIch möchte darauf hinweisen das bei meinen Berechnungen über das Gesetzt der Periodendauer für Fadenpendel bei Astronomische Pendel bei einer Länge von 1m ca. 2s rauskommen und bei privaten Pendeluhren(25cm) ca 1 s. Möge mich jemand aufklären warum ich immer auf das doppelte der Werte komme ...
Außerdem finde ich es höcht interessant das die Zeitmessug durch Federwaagen erfolgt (siehe Abschnitt Heutige Zeitmess Technik)=> ich meine damit das die Absätze dort von de Gliederung her etwas anders unterteilt weden sollten das die Federwaage sich ja auf die Gravimetrie bezieht und nicht auf Zeitmessmethoden.
Mit der Formel wird eine komplette Schwingung beschrieben. Diese beginnt an einem Punkt X mit einer Bewegungsrichtung (z.B. nach links) und hört auf, wenn derselbe Punkt X das nächste Mal in derselben Richtung (z.B. nach links) durchlaufen wird (Beispiel: vom tiefesten Punkt aus ganz nach links, zurück zum tiefsten Punkt, dann nach rechts und wieder in linker Richtung bis zum tiefsten Punkt). Die Hemmung der Uhr gibt im Laufe dieser kompletten Schwingung zweimal einen Zahn des Ankerrades für eine kleine Bewegung frei. Diese ist dann am Sekundenzeiger sichtbar. Also wird beim Meterpendel im Rahmen einer Schwingung von zwei Sekunden dauer zweimal eine Bewegung freigegeben. Also hat man recht genau eine Sekunde zwischen zwei Bewegungen des Sekundenzeigers. Damit ist also sowohl die Berechnung korrekt, als auch die Beobachtung, dass der Sekundenzeiger bei Sekundenpendel alles Sekunden um eine Sekunde vorrückt. --HNH 18:59, 21. Jan. 2007 (CET)
Funktionsweise
BearbeitenMuesste ergaenzt werden. --AmishBit 16:57, 30. Mär 2006 (CEST)
Man versteht kein Wort
BearbeitenIch verstehe kein Wort, in diesem Artikel!!! Wie funktionieren denn die Pendeluhren jetzt??? Ich hab irgendwo mal gelesen, ein Leser mit Hauptschulabschluss müsste einen Artikel verstehen können... Nun, dieser Artikel entspricht dieser Vorraussetzung garantiert nicht.
- Kuck einfach in Benutzer:Wefo/Kippschwingung#Mechanische_Uhr. -- wefo 06:33, 13. Nov. 2010 (CET)
Pendellänge
BearbeitenEine für Uhrmacher hinlänglich genaue, aber sehr einfache verständliche Formel zur Berechnung der Pendellänge ist:
(60x60x994) / (nm x nm)
Hier wird von einem Sekundenpendel mit 994 mm Länge ausgegangen, das unserer Breite entspricht, nm bedeutet die gewünschte Schwingungszahl pro Minute. Bei diesen Werten handelt es sich um ein theoretisches Pendel, das Maß bezieht sich auf den Abstand vom Biegungspunkt der Aufhängung bis zum Schwerpunkt. Das reale Pendel ist folglich ein bißchen länger - je nach Gewicht seiner Teile.
Zur Standuhr wie abgebildet: Bei diesen Uhren hängen die Gewichte nicht neben dem Pendel, sondern davor. Bei einigen alten Uhren hängen die Gewichte hinter dem Pendel - aber niemals daneben.
Zu der Frage: Wie funktionieren denn die Pendeluhren jetzt??? Ganz einfach: Das Pendel schaltet über die sogenannte Hemmung das Räderwerk bei jeder Schwingung um ein Intervall weiter. Gleichzeitig erteilt das Räderwerk über die Hemmung dem Pendel einen Antriebsimpuls. Heutige Quarz-Pendeluhren haben nur Scheinpendel, diese haben keine Verbindung und keine Wirkung auf das Uhrwerk.
von: Heinrich Carstensen, 89250 Senden, Ulrichstrasse 15
Zeichnung
Bearbeitenobiger Einwand zur Funktionsweise scheint berechtigt. Wenn urheberrechtlich geklärt, sollte eine kommentierte Explosionszeichnung des Werkes eingefügt werden, aus der hervorgeht, wie das Pendel "angeschubst" wird. HH 109.250.175.146 11:22, 16. Jan. 2010 (CET)
Lock-in-Effekt
BearbeitenEinfügen eines Absatzes über die (nicht nur den Pendeluhren) eigentümliche Selbstsynchronisation benachbarter Pendel (Lock-in-Effekt) scheint sinnvoll.
HH 109.250.212.2 12:23, 17. Jan. 2010 (CET)
Neuere Konstruktionen
BearbeitenDoppelregulatoren von Breguet und Haldimann, sowie die radiometrisch angetriebene Pendeluhr von Marcel Betrisey. HH 79.253.229.43 22:00, 22. Nov. 2010 (CET)
Genauigkeit am Pendel einstellen
BearbeitenIch besitze eine Wandpendeluhr, bei der der "Pendelteller" auf dem "Pendelstab" verschiebbar ist. Hierdurch kann man vermutlich die Pendelgeschwindigkeit, somit das Vor- und Nachgehen der Uhr regulieren. Wenn das so richtig ist: Bewirkt das Herunterschieben des Tellers eine schnellere oder langsamere "Gangart" der Uhr? --Claus Diskussionsseite 13:21, 7. Jun. 2013 (CEST)
- 1. Ausprobieren, 2. Nachlesen bei Pendel oder 3.: sie wird langsamer laufen, da das Pendel "länger" wird. Luekk (Diskussion) 22:57, 7. Jun. 2013 (CEST)
Warum lange Pendel?
BearbeitenOffenbar gilt "je länger die Pendel, desto genauer die Uhr". Das führte dann zu den bekannten großen Standuhren. Allerdings verstehe ich die Notwendigkeit nicht. Physikalisch richtig ist wohl, daß die Pendel möglichst geringe Geschwindigkeiten aufweisen sollen, um den Einfluß der Luftreibung zu minimieren. Das erreicht man zum einen durch kleine Schwingungsamplituden und zum anderen durch niedrige Pendelfrequenzen. Richtig ist, daß ein langes Pendel langsamer, also niederfrequenter als ein kurzes schwingt. Das ist aber nicht zwingend, sondern gilt nur für Pendel, die näherungsweise wie mathematische Pendel aufgebaut sind, also am Ende einer langen, leichten Stange eine schwere Masse. Wenn man es aber genau umgekehrt macht, nämlich eine Pendelstange mit einem hohen Trägheitsmoment, z. B. eine hantelartige Konstruktion (ein Ring täte es auch) mit einer geringen Abstand des Drehpunkts vom Pendelschwerpunkt lagert, dann schwingt ein solches Pendel trotz kleiner Baugröße ebenfalls sehr langsam. Was ist der Grund, daß diese platzsparende Bauweise nicht eingesetzt wurde? (Denkbar wäre, daß es bei kleinen Pendellängen (=Abständen Drehpunkt-Schwerpunkt) schwierig ist, diese Länge hinreichend genau zu justieren bzw. Störeinflüsse wie z. B. Temperaturausdehnungen darauf zu kompensieren.) --77.1.27.21 03:15, 1. Mär. 2019 (CET)
Hallo,
ich kann die Frage nicht allumfassend beantworten, führe nachfolgend aber einige (wenige) Aspekte an:
- Das frei schwingende (mathematische) Pendel ist theoretisch ein idealer Schwinger. Die Schwingungsdauer hängt nur von der Pendellänge ab. Sofern die Schwingungsweite konstant gehalten werden kann, sind auch sehr genaue Uhren mit kurzen Pendeln (also kleine Uhren) und relativ großen Ausschlägen herstellbar. Isochronismus (Unabhängigkeit von der Schwingungsweite) ist bei sehr kleinen Amplituden vorhanden. Präzisionsuhren wurden (und werden) deshalb mit kleinen Amplituden gebaut.
- Es bestand somit kein Bedarf an einem alternativen Schwinger.
- Die Schwingungsdauer eines physischen Pendels hängt von dessen Masse und deren Verteilung (bzw. der Form der Massestücke) ab, also nicht nur von einem Parameter und verkompliziert somit die Konstruktion.
- Das Problem der Uhrmacher war also nicht das Pendel, sondern die Gewährleistung der freien Schwingung des (mathematischen) Pendels sowie die Konstanthaltung der Schwingungsweite und der Pendellänge.
- Die freie Pendelschwingung wird insbesondere durch die Hemmung gestört. Die Anstrengungen waren darauf konzentriert, diese Hemmungen zu verbessern (Graham, Riefler, Strasser, siehe Hemmung (Uhr)). Daneben ging es auch um die Minimierung der Temperaturabhängigkeit der Pendellänge (Kompensationspendel) und um konstante Antriebsimpulse für das Pendel (Räderwerk usw.).
- Für Präzisionspendeluhren spielt die Größe der Uhr keine Rolle. Sie sollte nur möglichst genau gehen.
- Die Pendellänge bei Präzisionspendeluhren wird bestimmt vom sogenannten Sekundenpendel (ca. 1m Länge). Dieses hat eine Schwingungsdauer von 2 Sekunden. Man kann dann den Sekundenzeiger direkt auf das Hemmungsrad aufsetzen, so dass die Zeit im Sekundentakt angezeigt wird (die Hemmung schaltet das Hemmungsrad zweimal während der Schwingungsdauer). Die Sekundentaktanzeige und damit die Pendellänge von einem Meter ist aus verschiedenen Gründen erstrebenswert.
- Die kinetische Energie des Pendels vergrößert sich mit seiner Masse, der Amplitude der Schwingung und der Pendellänge. Die kinetische Energie sollte (in der Pendelmittellage) möglichst groß sein, damit die für die Hemmung erforderliche sogenannte Auslösearbeit (siehe Hemmung) die freie Schwingung möglichst wenig stört. Da die Pendellänge festliegt (1m) und aus Gründen des Isochronismus die Schwingungsamplitude sehr klein sein soll, ist also eine möglichst große Masse wünschenswert.
- Präzisionsuhren sollen möglichst lange laufen, ohne dass ein Eingriff erforderlich ist. Das bedingt eine möglichst große „Fallhöhe“ des Gewichtsantriebs. Auch aus diesem Grund sind die Uhren recht hoch gebaut. Ein kleines physisches Pendel würde also unter diesem Gesichtspunkt wenig bringen.
- Der von Dir erwähnte Luftwiderstand (Störfaktor für die freie Pendelschwingung) wurde dadurch herabgesetzt, dass die Pendel von Präzisionsuhren in Wasserstoffatmosphäre oder evakuierten Gefäßen betrieben wurden.
- Schuler hat in den 1930 Jahren (aus anderen Gründen als der Größenreduzierung der Uhren) vorgeschlagen, physische Pendel für Präzisionsuhren zu verwenden (siehe Schuler-Pendel). Es wurden Versuchsuhren gebaut. Sein Konzept konnte sich nicht durchsetzen.
Gruß
M.