นาฬิกาของวิลเลียม คองกรีฟ นักประดิษฐ์ ได้วัดเวลาโดยการเคลื่อนที่ของลูกบอลขนาดเล็ก ซึ่งแตกต่างจากนาฬิกาลูกตุ้มที่นิยมใช้กันเมื่อ 200 ปีก่อน
นาฬิกาลูกกลิ้งทำงานอย่างไร วิดีโอ : Vimeo
ในช่วงต้นศตวรรษที่ 19 นาฬิกาส่วนใหญ่ใช้การแกว่งของลูกตุ้มอย่างสม่ำเสมอ อย่างไรก็ตาม วิลเลียม คองกรีฟ (1772-1828) นักประดิษฐ์ชาวอังกฤษ ได้ประดิษฐ์นาฬิกาที่มีลักษณะพิเศษซึ่งใช้ลูกบอลขนาดเล็กในการจับเวลา
นาฬิกาแบบลูกบอลคองกรีฟมีแผ่นสลักลายซิกแซก ลูกบอลทองเหลืองขนาดเล็กกลิ้งไปตามร่องซิกแซกและแนวลาดเอียงของแผ่น เมื่อปลายร่อง ลูกบอลจะกระทบคันโยกและสปริงจะยกปลายแผ่นนี้ขึ้น ทำให้แนวลาดเอียงกลับและดันลูกบอลกลับ ก้านโยกยังช่วยเลื่อนเข็มนาฬิกาไปข้างหน้าตามระยะเวลาที่ลูกบอลอยู่บนราง ในรุ่นส่วนใหญ่ เข็มนาฬิกาจะเลื่อนไปข้างหน้า 15 วินาที แต่ในนาฬิกาขนาดใหญ่บางรุ่นอาจเลื่อนไปข้างหน้าได้ถึงหนึ่งนาที
แม้ว่าคองกรีฟจะได้รับการยกย่องว่าเป็นผู้ประดิษฐ์นาฬิกาทรงกลม แต่การออกแบบของเขาไม่ใช่คนแรก นิโกลัส โกรลิเยร์ เดอ เซอร์วิแยร์ นักประดิษฐ์ชาวฝรั่งเศส และโยฮันน์ เซย์เลอร์ ช่างทำนาฬิกาชาวเยอรมัน ได้ประดิษฐ์นาฬิกาประเภทนี้ขึ้นแล้วในศตวรรษที่ 17
บางคนอาจคิดว่า Congreve ไม่รู้ถึงการออกแบบเหล่านี้ แต่ Mark Frank ผู้ดูแลเว็บไซต์เกี่ยวกับนาฬิกาโบราณ ระบุว่า Congreve อาจนำรายละเอียดบางส่วนมาจากนาฬิกาของ Johann Sayller โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อทั้งสองแบบใช้เส้นซิกแซก (นาฬิกาแบบลูกกลิ้งของ Grollier ใช้เส้นตรง) ความแตกต่างอีกอย่างหนึ่งคือแบบของ Sayller ใช้ลูกบอลหลายลูกและแผ่นแบนราบคงที่ แทนที่จะเป็นแบบของ Congreve ที่ใช้ลูกบอลเพียงลูกเดียวและแผ่นเอียง
ความแม่นยำของนาฬิกาลูกตุ้มนั้นขึ้นอยู่กับปัจจัยภายนอกเป็นอย่างมาก การตั้งนาฬิกาต้องใช้ความแม่นยำสูงมาก ในปี ค.ศ. 1837 เจ้าหน้าที่ผู้รับผิดชอบการบอกเวลาของนาฬิกาลูกตุ้มที่พระราชวังบักกิงแฮมได้บรรยายว่านาฬิกาลูกตุ้มนี้เป็นเครื่องจักรที่ซับซ้อนและประณีตที่สุด
ดาร์เรน ค็อกซ์ นักอนุรักษ์เทคโนโลยีประจำพิพิธภัณฑ์แห่งชาติสกอตแลนด์ ก็ประสบปัญหาเรื่องนาฬิกาอยู่สองเดือนเช่นกัน “นาฬิกาและแผ่นเอียง (ด้านหน้าและด้านหลัง) จำเป็นต้องได้รับการปรับสมดุลอย่างสมบูรณ์แบบ ผมพบว่าแม้จะใช้ฝาครอบชั่วคราวที่ทำขึ้นเพื่อป้องกันฝุ่น แต่ลูกบอลโลหะก็ยังต้องได้รับการขัดเงาอย่างน้อยทุกสองสัปดาห์เพื่อกำจัดเศษผง” เขาอธิบาย
อย่างไรก็ตาม ภารกิจสำคัญที่สุดในการทำให้นาฬิกาทำงานคือการปรับคันโยกและแผ่นเหล็กที่บิดเบี้ยวและบิดเบี้ยวทั้งหมดก่อนหน้านี้ แม้แต่ความผิดพลาดเพียงเล็กน้อยก็อาจทำให้ลูกบอลหยุดกลิ้ง และหากลูกบอลกลิ้งไม่เร็วพอ มันก็จะไม่สามารถเริ่มปฏิกิริยาลูกโซ่และยกแผ่นเหล็กที่เอียงขึ้นได้” เขากล่าวเสริม
ฝุ่นก็เป็นปัญหาใหญ่เช่นกัน เวลาที่ลูกบอลกลิ้งลงเนินจะแตกต่างกันอย่างมากขึ้นอยู่กับความสะอาดของร่องและคุณภาพของลูกบอล นอกจากนี้ โลหะยังขยายตัวและหดตัวตามอุณหภูมิที่เพิ่มขึ้นและลดลง ทำให้ความยาวของร่องและขนาดของลูกบอลเปลี่ยนแปลงไป ดาร์เรน ค็อกซ์ พบว่านาฬิกาจับเวลาของลูกบอลอาจคลาดเคลื่อนได้มากถึง 45 นาทีต่อวัน ถึงแม้ว่านาฬิกาจับเวลาเหล่านี้จะไม่น่าเชื่อถือ แต่มันก็มีความสวยงามและน่าสนใจ
ทูเทา (อ้างอิงจาก Amusing Planet )
ลิงค์ที่มา
การแสดงความคิดเห็น (0)