250. Die Uhr.

Die Uhr ist ein Mechanismus, der in beständige und gleichmäßige Bewegung

gesetzt werden soll; sie braucht dazu zunächst eine ^Kraft^, welche,

wenn die Uhr sonst keine Arbeit leisten soll, die Reibung überwindet.

Diese Kraft wird hervorgebracht entweder durch ein ^Gewicht^, das an

einer Schnur oder Kette hängt, die um eine Welle gewickelt ist

(Gewichtsuhr), oder durch eine ^Spiralfeder^, die mit dem inneren Ende

festgemacht ist, mit dem äußeren am Umfange einer Welle angreift und,

wenn sie gespannt, aufgezogen ist, diese Welle zu drehen sucht

(Federuhr).

Die durch die treibende Kraft hervorgebrachte Bewegung soll ^vielmal

größer^ gemacht werden; dies geschieht durch ein mehrfach

zusammengesetztes Räderwerk, ^das Triebwerk^: mit der Welle ist ein

Zahnrad verbunden; dies greift in den Trieb des zweiten Wellrades; das

Rad desselben ist auch gezahnt, und so geht es fort, so daß im ganzen

4-7 Achsen verwendet sind, jede mit Trieb und Zahnrad versehen; das

letzte Rad macht deshalb eine viel größere Bewegung und würde, wenn es

durch nichts gehindert wäre, sehr rasch laufen. Die Bewegung des letzten

Rades wird nun langsamer gemacht durch die ^Hemmung^ (~Echappement~).

Das letzte Rad ist ein ^Steigrad^ mit schräg geschnittenen Zähnen. In

diese greift ein ^Anker^ ein mit zwei keilförmigen Zacken. Wenn sich nun

das Steigrad zu drehen sucht, so stößt es mit einem Zahne gegen den

einen Zacken des Ankers und drückt ihn beiseite, bis es vorbei kann;

aber dadurch ist der andere Zacken in eine Lücke des Steigrades

eingedrungen; das Steigrad wird also schon wieder in seiner Bewegung

gehemmt, und muß nun diesen Zacken nach auswärts drücken, bis es vorbei

kann; dadurch ist aber wieder der erste Zacken in eine Lücke des

Steigrades eingedrungen, und das Spiel beginnt von neuem. Das Steigrad

wird bald rechts, bald links von den Zacken des Ankers in seiner

Bewegung aufgehalten und die treibende Kraft (des Gewichtes oder der

Feder) liefert dem Steigrad die Kraft, um das Wegdrücken des Ankers

auszuführen. Ähnlich wie die ^Ankerhemmung^ ist die ^Zylinderhemmung^.

Dadurch ist die Bewegung des Steigrades wohl verlangsamt, aber noch

nicht gleichmäßig.

[Abbildung: Fig. 330.]

^Die Regulierung des Ganges^ wird bewirkt entweder durch das ^Pendel^

(Perpendikel) oder durch die Balance (Unruhe). Das ^Pendel^ ist eine

Stange, welche unten durch ein Gewicht (Linse) beschwert und oben, etwas

oberhalb der Achse des Ankers, drehbar aufgehängt ist. An der Achse des

Ankers ist eine nach abwärts führende Stange befestigt, welche sich mit

dem Anker hin- und herbewegt; an ihrem Ende ragt ein Stift heraus,

welcher in einen Spalt der Pendelstange eingreift, so daß Pendel und

Anker ihre Bewegung gleichzeitig zu machen gezwungen sind. Ein Pendel

macht aber seine Schwingungen stets in derselben Zeit, hat also einen

gleichmäßigen Gang und zwingt dadurch den Anker, auch diesen

gleichmäßigen Gang mitzumachen, reguliert also den Gang der Uhr;

umgekehrt aber erhält der Anker bald am rechten, bald am linken Zapfen

von den Zähnen des Steigrades einen nach auswärts wirkenden Druck,

überträgt diesen auf das Pendel und bewirkt so, daß das Pendel nicht

stehen bleibt.

Mittels des Pendels kann man den Gang der Uhr nun auch ^richtig^ machen;

denn wenn man das Pendel länger oder kürzer macht, so schwingt es

langsamer oder schneller, und man kann es leicht dahin bringen, daß ein

Rad des Triebwerkes sich in einer Stunde gerade einmal herumdreht

(Stundenrad). Man steckt auf die verlängerte Achse dieses Rades einen

Zeiger, läßt ihn vor einem Zifferblatte (geteiltem Kreise) sich drehen

und kann dann an seinem Stande sehen, wie viel Teile einer Stunde schon

verflossen sind (Minutenzeiger). Macht man diese Bewegung 12 mal

langsamer, so hat man den Stundenzeiger. Hat man im Triebwerk ein Rad,

das sich 60 mal so rasch dreht, wie das Stundenrad, das sich also in

einer Minute herumdreht, so kann man auf demselben einen Zeiger

befestigen, an welchem man die Sekunden ablesen kann (Sekundenzeiger).

Der Erfinder der Pendeluhr ist Huyghens (1655); er erfand die

Ankerhemmung, die Anwendung des Pendels und der Unruhe.

Lehrbuch der Physik zum Schulgebrauche. · 第 271 / 340 题