Heilurikellojen historia

Hollantilainen tiedemies ja keksijä Christian Huygens keksi heilurikellon vuonna 1656, ja se patentoitiin seuraavana vuonna. Huygens uskoi kellon suunnittelurakenteensa kelloseppä Solomon Costelle, joka itse asiassa rakensi kellon. Huygens sai inspiraationsa Galileo Galilein heiluritutkimuksesta, joka alkoi noin vuonna 1602. Galileo löysi keskeisen ominaisuuden, joka tekee heilureista hyödyllisiä ajanottajia: isokronismin, mikä tarkoittaa, että heilurien värähtelyjakso eri kokoisille heilureille on suunnilleen sama. Galileo kuvasi pojalleen vuonna 1637 mekanismin, joka pystyi pitämään heilurin liikkeessä, ja joka tuli tunnetuksi xxx-heilurin mallina (yllä). Hänen poikansa rakensi osan siitä vuonna 1649, mutta mikään siitä ei saatu valmiiksi elävänä. Heilurit ovat ajanmittaukseen käytettäviä xxx harmonisia oskillaattoreita, ja sen käyttöönotto on parantanut huomattavasti kellojen tarkkuutta, kasvaen noin 15 minuutista päivässä 15 sekuntiin päivässä, mikä saa ne leviämään nopeasti, koska nykyiset "Verge and Floloot" -kellot ovat kelloja. tehty heilureilla.

Näillä varhaisilla kelloilla oli niiden reunapoikkeamien ansiosta laaja värähtely {{0}} astetta. Huygensin vuonna 1673 tekemä analyysi Horologium Oscillatoriumista osoitti, että suuret heilahtelut tekevät heilurista epätarkan, minkä seurauksena sen sykli ja kellon nopeus vaihtelevat ytimen tarjoaman käyttövoiman väistämättömien muutosten mukaan. Kelloseppä ymmärsi, että vain pienet heilurit, joiden värähtelyaste oli synkronoitu, oli synkronoitu, mikä sai Robert Hooken keksimään ankkurinpoiston vuoden 1658 tienoilla, mikä alensi värähtelyn amplitudin 4–6 asteeseen. Ankkurista tuli vakiona heilurikelloissa käytetty pakoputki. Tarkkuuden parantamisen lisäksi ankkurin kapea heilurivärähtely mahdollistaa sen, että kellon kotelo mahtuu pidempiin, hitaampiin heiluriin, jotka vaativat vähemmän tehoa ja vähemmän kulumista liikkeessä. Toinen heiluri (tunnetaan myös nimellä kuninkaallinen heiluri) on 0,994 metriä (39,1 tuumaa) pitkä ja kestää kaksi sekuntia, joten sitä käytetään laajasti laadukkaissa kelloissa. Näiden heilurien ympärille rakennetut pitkänomaiset kellot valmisti alun perin William Clement noin 1680, ja ne tulivat tunnetuksi isoisäkelloina. Noin 1690-luvulta lähtien tämän kehityksen ansiosta parantunut tarkkuus johti aiemmin harvinaisen minuuttiosoittimen lisäämiseen kellotauluun.

Kelloinnovaatioiden aalto 1700- ja 1800-luvuilla heilurin keksimisen myötä toi monia parannuksia heiluriin. Richard Towneleyn vuonna 1675 keksimä ja George Grahamin vuonna 1715 tienoilla säädetyissä kelloissaan suosituksi johtama loppuvauhti korvasi vähitellen ankkurikellon, ja sitä käytetään nykyään useimmissa nykyaikaisissa heilurikelloissa. Heilurikellon hidastumisen havainto kesäkuukausina johti siihen, että heilurin lämpölaajeneminen ja supistuminen lämpötilan mukaan oli virheen lähde.

Lämpötilaa kompensoivan heilurin keksintö ratkaisi tämän ongelman; Grahamin elohopeaheiluri vuonna 1721 ja John Harrisonin ruudukkoheiluri vuonna 1726. Näiden parannusten ansiosta tarkkuusheilurikellot olivat vuosisadan puoliväliin mennessä muutaman sekunnin tarkkuudella viikossa.

1800-luvulle asti kellot olivat yksittäisten käsityöläisten käsintehtyjä ja erittäin kalliita. Tämän ajanjakson heilurikellojen runsas koristelu osoittaa niiden arvon varakkaiden statussymbolina. Kelloseppät eri Euroopan maista ja alueilta ovat kehittäneet oman ainutlaatuisen tyylinsä. 1800-luvulle mennessä kellonosien tehdastuotanto toi vähitellen heilurikellot keskiluokkaisten perheiden kulutusvalikoimaan.