นาฬิกาของวิลเลียม คองกรีฟ ซึ่งเป็นนักประดิษฐ์ ได้วัดเวลาโดยการเคลื่อนตัวของลูกบอลขนาดเล็ก ซึ่งแตกต่างจากนาฬิกาลูกตุ้มที่นิยมใช้กันเมื่อ 200 ปีก่อน
นาฬิกาลูกบอลกลิ้งทำงานอย่างไร วิดีโอ: Vimeo
ในช่วงต้นศตวรรษที่ 19 นาฬิกาส่วนใหญ่จะวัดเวลาโดยการแกว่งอย่างสม่ำเสมอของลูกตุ้ม อย่างไรก็ตาม นักประดิษฐ์ชาวอังกฤษ วิลเลียม คองกรีฟ (พ.ศ. 2315-2371) ได้สร้างนาฬิกาที่แปลกประหลาดซึ่งสามารถวัดเวลาโดยใช้ลูกบอลขนาดเล็กได้
นาฬิกาโรลเลอร์บอลของ Congreve มีแผ่นทองเหลืองแกะสลักเป็นเส้นซิกแซก ลูกบอลทองแดงขนาดเล็กกลิ้งไปตามร่องซิกแซกและแนวลาดของแผ่นทองแดง ที่ปลายร่อง ลูกบอลจะกระทบกับที่ปัดน้ำฝน และสปริงจะทำให้แผ่นทองแดงด้านนี้ยกขึ้น ทำให้เอียงกลับด้านและผลักลูกบอลให้กลิ้งกลับ ที่ปัดน้ำฝนยังช่วยขยับเข็มนาฬิกาไปข้างหน้าตามระยะเวลาที่ลูกบอลกลิ้งบนร่อง ในรุ่นส่วนใหญ่ ช่วงเวลานี้คือ 15 วินาที แต่ในนาฬิกาบางรุ่นขนาดใหญ่ ช่วงเวลานี้อาจยาวนานถึงหนึ่งนาที
แม้ว่า Congreve มักจะได้รับเครดิตในการประดิษฐ์นาฬิกาแบบลูกบอลกลิ้ง แต่การออกแบบของเขาไม่ใช่คนแรก นักประดิษฐ์ชาวฝรั่งเศส Nicolas Grollier de Servière และช่างทำนาฬิกาชาวเยอรมัน Johann Sayller ต่างสร้างนาฬิกาดังกล่าวขึ้นในศตวรรษที่ 17
บางคนเสนอแนะว่า Congreve ไม่ทราบถึงการมีอยู่ของการออกแบบเหล่านี้ แต่ตามที่ Mark Frank ผู้ดำเนินการเว็บไซต์เกี่ยวกับนาฬิกาโบราณ กล่าว Congreve อาจนำรายละเอียดบางส่วนจากนาฬิกาของ Johann Sayller มาใช้ เนื่องจากการออกแบบทั้งสองแบบใช้เส้นซิกแซก (นาฬิกากลิ้งของ Grollier ใช้เส้นตรง) ความแตกต่างประการหนึ่งก็คือการออกแบบของ Sayller ใช้ลูกบอลหลายลูกและแผ่นแบนคงที่แทนที่จะเป็นลูกบอลและแผ่นเอียงเหมือน Congreve
ความแม่นยำของนาฬิกาลูกเหล็กนั้นได้รับผลกระทบจากปัจจัยภายนอกได้ง่าย การตั้งนาฬิกาต้องอาศัยความแม่นยำสูงมาก ในปีพ.ศ. 2380 เจ้าหน้าที่ที่รับผิดชอบการบอกเวลาด้วยนาฬิกาทรงกลมที่พระราชวังบักกิงแฮมบรรยายว่านาฬิกาดังกล่าวเป็นเครื่องจักรที่มีความซับซ้อนและประณีตที่สุด
ดาร์เรน ค็อกซ์ นักอนุรักษ์เทคโนโลยีที่ National Museums Scotland ยังต้องดิ้นรนกับนาฬิกานานถึงสองเดือนอีกด้วย “นาฬิกาและแผ่นเอียง (ด้านหน้าและด้านหลัง) จะต้องสมดุลกันอย่างสมบูรณ์แบบ ฉันพบว่าแม้จะทำฝาปิดชั่วคราวเพื่อป้องกันฝุ่นแล้ว ลูกบอลโลหะก็ยังต้องได้รับการขัดอย่างน้อยทุก ๆ สองสัปดาห์เพื่อขจัดเศษสิ่งสกปรก” เขาอธิบาย
“อย่างไรก็ตาม งานที่สำคัญที่สุดในการทำให้นาฬิกาทำงานได้คือการปรับคันโยกและแผ่นที่บิดงอและงออยู่ก่อนหน้านี้ทั้งหมด แม้แต่ความผิดพลาดเพียงเล็กน้อยก็จะทำให้ลูกบอลหยุดหมุน และหากลูกบอลไม่หมุนเร็วพอ ลูกบอลจะไม่สามารถเริ่มปฏิกิริยาลูกโซ่และยกแผ่นเอียงขึ้นได้” เขากล่าวเสริม
ฝุ่นก็เป็นปัญหาใหญ่เช่นกัน เวลาที่ลูกจะกลิ้งลงเนินแตกต่างกันมาก ขึ้นอยู่กับความสะอาดของร่องและลูก นอกจากนี้ โลหะยังขยายตัวหรือหดตัวตามอุณหภูมิที่เพิ่มขึ้นหรือลดลง ส่งผลให้ความยาวร่องและขนาดของลูกบอลเปลี่ยนแปลงไปด้วย ดาร์เรน ค็อกซ์ พบว่านาฬิกาจับเวลาสามารถแม่นยำได้ถึง 45 นาทีต่อวัน แม้ว่าจะไม่ใช่อุปกรณ์บอกเวลาที่เชื่อถือได้ แต่ก็มีรูปลักษณ์ที่สวยงามและมีวิธีการทำงานที่น่าสนใจที่ดึงดูดผู้สังเกตการณ์
ทูเทา (อ้างอิงจาก Amusing Planet )
ลิงค์ที่มา
การแสดงความคิดเห็น (0)