Bau eine Uhr mit Gewichten und Pendel
Wie funktioniert die Uhr?
Der Uhrmechanismus besteht aus Zahnrädern, einem Gewicht, einem Pendel und einer Hemmung.
- Das Gewicht ist die Antriebsquelle, die Kraft erzeugt. Diese Kraft treibt den gesamten Mechanismus der Uhr an.
- Zahnräder ermöglichen die Übertragung der Bewegung vom Gewicht auf die Zeiger. Sie sind unterschiedlich groß und haben eine unterschiedliche Anzahl von Zähnen.
- Die Hemmung ist der Teil des Mechanismus, der die Drehung der Zahnräder stoppt.
- Das Pendel bewegt die Hemmung und gibt der Uhr damit den Takt. Je schneller das Pendel schwingt, desto schneller ist das „Ticken“. Es ist der grundlegendste Teil der Uhr – durch das Zählen der Schwingungen bestimmen wir die Zeit.
Wie beeinflusst die Anzahl der Zähne die Drehung der Zahnräder?
Das graue und das weiße Zahnrad haben jeweils 10 Zähne. Wenn wir das graue um eine Umdrehung drehen, dreht sich auch das weiße Zahnrad um eine Umdrehung, jedoch in die entgegengesetzte Richtung.
Wenn wir die Anzahl der Zähne am weißen Zahnrad auf 20 erhöhen, dreht sich das weiße Zahnrad bei einer Umdrehung des grauen Zahnrads um eine halbe Umdrehung.
Wenn das graue Zahnrad 20 Zähne hat und das weiße 10, dreht sich das weiße Zahnrad bei einer Umdrehung des grauen Zahnrads zweimal.
Zusammenbauen und Beobachten
Versuche, den Uhrmechanismus zusammenzubauen. Unten sind einige Schritte mit Hinweisen aufgeführt.
Du kannst ihnen folgen oder versuchen, den Mechanismus ohne Hilfe zusammenzubauen.
- Baue den Mechanismus aus Zahnrädern zusammen, der von einem Gewicht angetrieben wird. Beobachte, wie sich der Mechanismus verhält, wenn du Zahnräder hinzufügst oder entfernst.
- Eines der Zahnräder hat eine etwas andere Form – es wird in Kombination mit der Hemmung verwendet, an der das Pendel befestigt ist.
Füge die Hemmung mit dem Pendel in den zusammengebauten Mechanismus ein. Versuche zu erreichen, dass das Gewicht die Zahnräder antreibt, während das schwingende Pendel die Hemmung bewegt und die Drehung der Zahnräder stoppt. - Beobachte, wie sich der Mechanismus verhält, wenn du die Länge des Pendels änderst.