Die "Ein-Rad-Uhr" - Gedankenspiel

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    Also, nehmen wir mal an, wir haben folgenden tollen Einfall nach dem 20sten Bier:


    Wir wollen uns eine Uhr bauen, die nur über ein Rad verfügt (Zeigerwerk lasse
    ich außen vor). Das bedeutet, dass dieses eine Rad gleich mehrere Funktionen
    übernehmen muss: Es ist Antriebsrad, Minutenrad und Hemmungsrad zugleich.
    Weiter wünschen wir uns, dass der Minutenzeiger nur einmal pro Minute
    einen Sprung von Index zu Index absolviert.


    Wir wollen uns also ein Minutenpendel bauen - ahaaaaaaa! :idee:

    Wie lang muss das Pendel sein? Wie viele Zähne hat unser Rad später?


    Dann schätzt mal drauf los - wer rechnen möchte ist herzlich eingeladen ;)

    Geht wohl ein bisschen ins Eingemacht. Ein bisschen Theorie sollte man schon
    draufhaben. Aber einige Infos sollten mit ein wenig Ahnung von Hemmungen
    durchaus zu erkennen sein ;)


    Edit:


    Noch soviel, das ist kein Scherz - rein theoretisch könnte man so eine Uhr
    bauen. Praktisch wäre sie aus mehreren Gründen zum Scheitern verurteilt.

    tut mir leid, bernd, ich wollte das durchspielen...also habe ich mich mit 20 bieren und einer tüte chips hingesetzt, wollte einfach mal meinen gedanken freien lauf lassen.... :grb:


    DOCH NACH DEM ZEHNTEN BIER BIN ICH EINGESCHLAFEN... :bash:


    fazit: entweder bin ich als uhrmacher ungeeignet oder diese sind säufer - such dirs raus... :wink:

    Grüße - Gerd... :wink:


    Sascha, Unvergessen!:blume:


    Kein Instagram, kein Facebook. Kein TikTok, kein anderes Gedöns, das ist ja wie ein Gefängnisausbruch! Herrlich!

    Um es verständlicher zu machen, so könnte unser Werk aussehen. Nur eine
    schnelle CAD-Zeichnung zum Verdeutlichen:



    Sie soll ein Hemmungsrad* darstellen, zusammen mit einer Trommel für eine
    Saite. Inklusive Welle. Stellt euch nur noch die Saite vor und einen Anker,
    z.B. einen Anker der Grahamhemmung, der in das Hemmungsrad greift. Das
    Pendel ist mit dem Anker dem Anker "verbunden".



    *Dieses "Hemmungsrad" ist das oben beschriebene Rad, welches die Funktion
    von Antriebsrad, Minutenrad und Hemmungsrad inne hat.


    Eigentlich gar nicht so doof. :grb:


    Vorne (oder hinten) das Zeigerwerk und das Pendel. Jetzt wirds mir klar! :idee:


    Bloß frag nicht, wie lang das Pendel sein muß! :flag:


    :lol:

    also, das Pendel muß eine Halbschwingung pro Minute ausführen, damit sich das Zahnrad um eine Minute pro HS fortbewegt. Also sag ich mal 60 Zähne, da 60 Minuten.


    Die Länge des Pendels hängt ja auch noch vom Gewicht ab. Wenn man aber bedenkt, dass normale Pendeluhren mit ca. 2 Herz arbeiten und ich mal annehme ca 50cm lang ist, und diese Uhr mit 1 Schwingung pro 2 Minuten arbeitet, so müßte das Pendel 3,6 km lang sein.


    alles aus meinem Schulphysikerinnerungen zusammengekramt ;)

    Räusper.



    HUI.



    :respekt: :respekt: :respekt:


    3600 Meter ist ein ziemlich guter Wert!! Genau sind es 3587,4 Meter. Ausgehend
    von einer Fallbeschleunigung von 9,81m/s².


    Was die Zahl der Zähne betrifft liegst du daneben. Das ist aber ein Fehler, der
    praktisch jedem unterläuft. Pro Halbschwingung dreht sich das Gangrad um eine
    halbe Teilung, pro Vollschwingung um eine ganze. Die Teilung ist ein Wert,
    angegeben in mm, gemessen auf dem sogenannten Zahnspitzenkreis. Er gibt
    den Abstand von einer Zahnspitze zur nächsten an. Dementsprechend
    existiert natürlich auch ein Teilungswinkel (360° / Zähnezahl).


    Bei einer Vollschwingung dreht sich das Rad also um einen Zahn weiter. Dies
    entspricht 120 Sekunden (= 1 Zahn).


    Der Anker übergreift nie eine gerade Zähnezahl, sondern immer eine ungerade (mit ...,5). Schaut noch mal bei


    http://www.uhrentechnik.de/ut_old/ ----> Theoretisches, Hemmungen, ruhende, Graham


    vorbei - der Ankerübergriff beträgt 7,5.


    Die Zähnezahl für das Rad unserer Uhr liegt also bei 30.









    Aber schon ne nette theoretische Spielerei finde ich. Sekundenpendeluhren
    kennt ja jeder. Da wäre eine Minutenpendeluhr ja nur der nächste Schritt,
    zumal man nur ein Rad bräuchte (+Zeigerwerk) :G


    Aber leider, leider wird diese Uhr wohl nie realisiert werden können :(

    bräuchten doch nur ne hohe Steilwand oder müssten nur ein passendes Loch buddeln :lol: :lol: :lol:


    ach ja, dass mit der Länge war eben ne reine Rechenleistung, die ganz leicht ist, wenn man Pendellänge und Herzzahl einer normalen Pendeluhr kennt. Allerdings müsste die Länge doch auch mit dem Gewicht in Abhängigkeit stehen.

    Jaaaaaaa, aber da kommen dann noch allerhand fiese Sachen zum Tragen:


    - Der Pendelstab mit 3600m Länge wiegt verdammt viel!
    - Luftwiderstand bei dieser Länge?
    - Aufhängung des Pendels?


    Nur um mal die offensichtlichsten Punkte zu nennen :G


    Und dann muss die Schwingung natürlich aufrecht erhalten werden. Die
    Amplitude des Pendels, bzw. der Weg den die Linse beschreiben würde
    ist ja enorm. Ich fürchte, dass hier einiges an Kraft von Nöten wäre.


    Vielleicht sollte man diese Uhr wirklich mal durchrechnen :grb: :G

    Zitat

    Original von Tuxi
    bräuchten doch nur ne hohe Steilwand oder müssten nur ein passendes Loch buddeln :lol: :lol: :lol:


    ach ja, dass mit der Länge war eben ne reine Rechenleistung, die ganz leicht ist, wenn man Pendellänge und Herzzahl einer normalen Pendeluhr kennt. Allerdings müsste die Länge doch auch mit dem Gewicht in Abhängigkeit stehen.


    Gewicht der Pendelmasse? Masse Antriebsgewicht?


    Ein schweres Pendel findest du z.B. bei alten/guten PPU's. Dort wiegen sie
    zum Teil etliche Kilo, die Amplitude dieser Pendel ist sehr gering - und das
    Einschwingen kann bis zu 14 Tagen dauern.


    Darum gibt es Uhren, die durch das Auflegen oder Wegnehmen kleiner
    Massen auf einen Teller am Pendelstab reguliert werden. Denn dann muss
    das Pendel nicht angehalten werden und der Vorgang des Einschwingens
    wird vermieden.


    Das Masse des Antriebsgewichtes ist natürlich auch nicht "frei Schauze zu wählen".
    Kann man alles ausrechnen ;)

    Zitat

    Original von Tuxi
    bräuchten doch nur ne hohe Steilwand oder müssten nur ein passendes Loch buddeln :lol: :lol: :lol:


    ach ja, dass mit der Länge war eben ne reine Rechenleistung, die ganz leicht ist, wenn man Pendellänge und Herzzahl einer normalen Pendeluhr kennt. Allerdings müsste die Länge doch auch mit dem Gewicht in Abhängigkeit stehen.


    Naja, Eure Zugspitze ist bereits zu kurz, da müsste schon unser Großglockner herhalten :grb: :grb: :grb: , denn bei einem Loch in der Erde wäre noch der Erderwärmungsfaktor hinzuzurechnen, weiters habt Ihr auch das Eigengewicht des Pendels berücksichtigt??? Dann wäre noch der eben genannte Temperaturkoeffizient(oder so-weiß nicht wie man den richtig schreibt... :grb:) mit der damit verbundenen Pendeldehnung, sowie die Erdbeschleunigung, die das Pendel wahrscheinlich in eine Seitenschwingung -und ein damit verbundenes Schlingern- bringt.... :bash: :bash: :bash: Sorry, habe gerade ein geistiges hoch, nachdem ich soeben 3 sep.E-Mail-Konten im (Micr.Outlook /) Office 2007 mit Vista nach tagelangem Tüfteln konfiguriert habe... :lol: :lol: ES LEBE DIE MECHANIK !!! unnnamed: wann war eigentlich deine Prüfung, da Du noch ganz gut im Fachrechnen bist????? :bgdev: :bgdev: :bgdev: :bgdev: