【你知道嗎】?停止的掛鐘秒針為何總在“9”的位置？

零壹貳012 2020-02-03

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有一個(gè)有趣的現(xiàn)象，不知道大家有沒有注意到：掛在墻壁上的鐘，當(dāng)電池的電能耗盡而停止走動(dòng)時(shí)，其秒針往往停在刻度盤上“9”的位置，這是為什么？

當(dāng)石英鐘內(nèi)的電池電能耗盡，秒針停在表盤上時(shí)，重力產(chǎn)生最大的反向力矩。我們知道秒針轉(zhuǎn)動(dòng)的方向是順時(shí)針的，故這里的重力會(huì)產(chǎn)生最大的反向力矩值：逆時(shí)針最大。重力矩=重力的大小×重力臂。當(dāng)秒針到達(dá)表盤的9處時(shí)，支點(diǎn)到重力作用方向的距離最大，即重力臂最大，故重力矩最大，因此秒針會(huì)停在表盤上9的位置處。最后沒電了，會(huì)在9的上下一點(diǎn)點(diǎn)，公差范圍很小。石英鐘的秒針從數(shù)字12轉(zhuǎn)到數(shù)字6的過程中是向下運(yùn)動(dòng)的，它所受的重力會(huì)幫助秒針順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)。當(dāng)秒針從數(shù)字6向數(shù)字12運(yùn)動(dòng)時(shí)，是上升運(yùn)動(dòng)，所受重力會(huì)變成阻力阻礙秒針的轉(zhuǎn)動(dòng)，而秒針轉(zhuǎn)到數(shù)字9時(shí)阻力臂最長(zhǎng)，使重力的阻力矩最大。

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來自：零壹貳012 > 《物理》

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