Leon (Nr. 2)

Foucaultsches Pendel, das die Zeit anzeigt.

Dieses Pendel hat eine Schwingungsperiode, die auf eine Sekunde eingestellt ist. Dieses Phänomen wird genutzt, um den Sekundenzeiger zu drehen, der wiederum den Minuten- und Stundenzeiger antreibt. Die Verwendung eines Foucaultschen Pendels als Uhr ist jedoch mit einigen Einschränkungen verbunden:
1) Die Periodendauer muss genau eingestellt werden,
2) Kompensieren Sie die Längenänderungen des Pendels aufgrund von Temperaturunterschieden,
3) die Amplitude stabilisieren, um den Isochronismus einzuhalten.
Das erste Foucaultsche Pendel/die erste Uhr, die ich gebaut hatte(Pestoline), hatte ein verbesserungswürdiges System: Der Faden des Pendels lief durch ein Loch und konnte in der Aufwärtsrichtung eingestellt werden, so wie man eine Gitarrensaite stimmt. Wenn man den Faden verkürzte oder verlängerte, änderte sich auch die Position des Magneten in Bezug auf die Spule, wodurch sich die Stärke des Impulses veränderte. Schließlich war es ein Wunder, die Dauer der Amplitude fein abzustimmen. Bei diesem Modell bewegt sich der Draht nicht, sondern nur das Loch, das nach oben oder unten bewegt werden kann. Dieses System ermöglicht es sogar, die Periode der Unruh einzustellen, während sie sich bewegt, ohne ihren Lauf zu stören – eine Option, die man bei klassischen Uhren nie findet. Der Temperaturausgleich wird durch ein Bimetall gewährleistet, das sich über der gesamten Einheit befindet. Die Probleme, die bei der Bearbeitung des Charron-Rings auftraten, wurden durch die Verwendung eines Rubins gelöst: Der Kreis ist präzise und die Abnutzung gleich null.
Aber warum zum Teufel gibt es zwei getrennte Zifferblätter? Weil das linke die Zeit des Pendels anzeigt und das rechte nur eine Quarzuhr ist, die als Referenz dient. Das Ergebnis ist eine Uhr, die allen gerecht wird: Menschen, die es eilig haben, werden immer das rechte Zifferblatt lesen, weil es genauer ist. Dichter werden sich an der linken Uhr erfreuen, und Wissenschaftler werden den Mittelwert aus beiden aufmerksam lesen. Wenn zum Beispiel der Sekundenzeiger des Pendels einen Moment lang nachläuft, holt er dies eine Viertelumdrehung später wieder auf. Dieses Phänomen ist auf die Exzentrizität des Charronschen Rings zurückzuführen, aber der Durchschnitt dieser Schwankungen wird über eine Umdrehung hinweg genau. Dieses Pendel wird also nicht wie eine normale Uhr eingestellt, denn eine eventuelle Exzentrizität des Charronschen Rings bewirkt eine Beschleunigung des Pendeldurchgangs, auf die unweigerlich eine Verlangsamung derselben Amplitude 1/4 Umdrehung später folgt. Man muss also den Zeitdurchschnitt einer halben Umdrehung einstellen, der je nach Breitengrad, auf dem sich die Uhr befindet, variiert: 16 Stunden, 34 Minuten und 14 Sekunden in meinem Atelier in Sion.

Copyright Chris Morgan

Diese Uhr ist mir ein Rätsel, weil sie an allen Orten, an denen ich sie ausgestellt habe, sehr gut funktioniert hat, und das ohne irgendeine andere Einstellung als die Wasserwaage. Es ist ein Rätsel.

Time-lapse der Rotationen von fünf Foucaultschen Pendeln während einiger Tage. Das Léon-Pendel befindet sich in der Mitte.

Weiteres Timelapse einer vollständigen Umdrehung von „Léon“

Zeitverläufe der einzelnen Umdrehungen während 13 Tagen: Man sieht deutlich den Mangel an Isochronismus in Abhängigkeit von der Position des Pendels. Diese Messungen wurden mit dem „rohen“ Pendel durchgeführt, ohne jegliche Einstellungen. Der Durchschnitt liegt bei 14 h 38 min statt 16 h 34 min in meinem Breitengrad, was einer Differenz von 2 Stunden entspricht: 12 % schneller. Diejenigen, die technische Fragen mögen, werden hier fündig