Ind til listen:

Ure styret af en temperaturkompenseret uro

Indtil den digitale tidsalder var der to måder, man kunne styre hvor hurtigt et ur gik: Man kunne bruge et pendul, og man kunne bruge en uro. Pendulurene var meget pålidelige, men de virkede kun i rolige omgivelser. På et skib, der bevægede sig i havets bølger, duede penduluret ikke. Pendulet var heller ikke egnet i et armbåndsur. I disse tilfælde brugte man ure styret af en uro.

På billedet til højre viser vi en uro, som den Huygens og Hooke uafhængigt af hinanden opfandt i slutningen af 1600 - tallet. I midten er der en lodret aksel. Den ene ende af spiralfjederen for neden er fastgjort på akslen. Den anden ende af fjederen sidder fast på underlaget, som man ser for neden til venstre. For over sidder der et vandret hjul, der kan dreje sig frem og tilbage. Der er så en ligevægtsstilling, som hjulet stiller sig i, når man venter lidt. Hvis man så drejer hjulet lidt væk fra ligevægtsstillingen, og slipper det, så begynder det og svinge frem og tilbage med en bestemt svingningstid. Svingningerne dæmpes langsomt, men når uroen indbygges i et ur sørger urets fjeder for, at uroens hjul under hver svingning får et lille puf, der vedligeholder svingningerne. Det virker ligesom pendulet i et pendulur får et lille stød under hver svingning, så pendulet bliver ved med at svinge.

Hvis fjederen er lavet af et fornuftigt metal, vil det drejningsmoment, som fjederen påvirker akslen med være proportional med drejningsvinklen målt ud fra ligevægtsstillingen, og under vores beskrivelse af Coulombs snovægt har vi vist, at svingningstiden bliver

Her betyder I hjulets inertimoment og k er det drejningsmoment, der kan dreje hjulet 1 radian væk fra ligevægtsstillingen.

Harrison opfandt ristpendulet, der er link for oven. Ristpendulet ændrer ikke længde, når temperaturen ændrer sig. På hans tid var det derfor naturligt at prøve at opnå, at svingningstiden for en uro ikke ændrer sig med temperaturen. Hvis temperaturen stiger, bliver hjulet på figuren øverst lidt større, og derfor bliver dets inertimoment også større. Den ulempe kan man fjerne, eller i hvert formindske kraftigt, ved at indrette hjulet i en uro, som vi viser på billedet til venstre.
Ændringen består af tilføjelse af tre buede arme, som hedder a, b og c. Hver af armene består af 2 (ikke 3 som på billedet) båndformede stykker metal, som er limet sammen i den form, der er vist. På billedet ses metalstrimlerne fra kanten. De yderste 3 strimler kan f.eks. være af sølv og de inderste af guld. Da sølv udvider sig mere pr. grads opvarmning end guld, vil en temperaturstigning få stængerne til at krumme mere, og det bevirker at de tre små stykker metal, der sidder yderst på armene, flytter sig en smule indad mod hjulets centrum. Det bevirker en formindskelse af Inertimomentet. Ved at vælge vægten af de tre metalstykker passende, kan man på den måde opnå, at inertimomentet og dermed svingningstiden bliver den samme som den var før temperaturstigningen.

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