Forside Søgning Liste

Ure styret af en uro

Da Huygens omkring 1650 arbejdede med urkonstruktioner, benyttede han et pendul til at regulere urets gang. Detaljerne i konstruktionen kan du læse om under 1656 Huygens og 1656 urets udvikling. Men pendulet kunne ikke bruges i tranportable ure som lommeure, armbåndsure og ure til brug på skibe. Dér var der brug for en anden tidsregulator end pendulet. Til det formål opfandt Hooke omkring 1658 uroen. Hooke fik ikke sin opdagelse offentliggjort, så da Huygens i 1675 skrev om uroen var det hans egen opfindelse.

Billedet viser uroen i et fransk ur fra 1700-tallet. Uroen består at et lille hjul, der kan dreje sig om en aksel. Der er også en spiralfjeder. Dens ene ende er fastgjort inde på hjulets centrale del og den anden ende af fjederen er fastgjort på urets stativ. Hvis man giver hjulet et lille skub vil det svinge frem og tilbage om en ligevægtsstilling. Vi ser bort fra gnidningsmodstanden. Man kan vise, at hvis fjederens træk i hjulet vokser proportionalt med den vinkel v, som hjulet er drejet væk fra sin ligevægtsstilling, da vil v variere sinusformet, v = asinωt, hvor vinkelfrekvensen ω er uafhængig af størrelsen af det maksimale udsving. Uroen er altså i en vis forstand bedre end et sædvanligt pendul: Svingningstiden for et pendul er jo kun for små udsving uafhængigt at størrelsen af det maksimale udsving. Se 1657 Huygens.

Billedet viser, hvordan et ur fra 1700-tallet med uro kunne være opbygget. Uroen til venstre styrer hvor hurtigt uret går via et hemværk, der kan være opbygget ligesom i pendulure. I vores tilfælde er det et kronehæmværk, som Huygens også benyttede i sine ure, se 1656 urets udvikling. Hæmværket ses lige under uroens centrale det. Hemværket hat to funktioner: Dels sørger det for, at hæmværkets sært formede tandhjul drejer sig én tand frem for hver hel svingning af uroen. Og dels giver det ved hver tands passage uroen et lille skub, som er nødvendigt for at vedligeholde svingningerne, som jo dæmpes på grund af gnidningen. Resten af urværkets funktion fremgår af figuren. Vi opfordrer læseren til at prøve at forstå funktionen, f.eks. ved at løse nedenstående opgaver.

Opgave 12A Hvorfor kan man ikke stille uret, hvis det f.eks. er kommet 10 minutter foran? Foreslå en ændring i uret, så man kan stille det.

Opgave 12B Går uret upåvirket videre under en optrækning?

Opgave 12C Bestem en tilnærmet værdi af svingningstiden for uroen.

Hvis du støder på et ord, hvis betydning du ikke kender, så søg på ordet.