鍾擺是怎麼發明的

A. 擺鍾是怎樣發明的

對改進早期機械鍾作出重大貢獻的，是偉大的義大利科學家伽利略。他發現了擺的等時性原理。關於等時性原理，我們可以簡單地作這樣解釋：當擺(單擺)獲得一定動能時，它便從靜止位置「0」向位置「1」運動，擺不斷升高，到達最高點「1」以後，速度為零；隨後又在重力作用下向下運動。經過「0」時，它的速度最大，然後擺向位置「2」，達到最高點位置「2」時速度為零，以後又在重力作用下往回擺動。實驗證明，它每擺動一周，所經歷的時間都是相等的，這就叫擺的等時性原理。

擺的均勻擺動是人們繼滴漏之後發現的一種真正的人造周期運動。從17世紀早期起，西方的工藝家們便把它運用到時鍾上，作為穩定的「定時器」，使機械鍾能夠指示出「秒」，從而把計時精度提高了近100倍。

隨著社會生產力的發展，世界上使用齒輪機械的計時器誕生了。最早的要算是我國宋朝蘇頌等人發明的「水運儀象台」，國際上稱之為「蘇頌鍾」，計時甚為精巧。1955年英國劍橋大學教授德里克·丁·德索拉·普頓斯與李約瑟在追溯鍾的家世時，認為蘇頌鍾是現代天文鍾的鼻祖。

擺鍾是17世紀時才發明的。相傳義大利天文學家伽利略在年輕的時候，有一次到教堂中去念聖經時，看見主教台上的吊燈在擺動。他就數自己脈博跳動的次數，來計量吊燈來回擺動的時間，發現了吊燈來回擺動一周的時間是一樣的，也就是擺動周期不變，這個規律叫做擺的等時性。後來伽利略根據擺的等時性原理，在1640年設計了擺鍾。它的結構雖然簡單，但是現在的擺鍾就是從它發展起來的。

歷史上頭一個製作出實用的擺鍾的人是荷蘭的惠更斯。他在1656年做的一個擺鍾，比當時的任何鍾都准確。兩年之後，1658年，英國科學家虎克製造了有擺輪的懷表。167年英人丹尼索·勒康製成的懷表有兩根針(時針與分針)，表面直徑約6厘米，便於攜帶。

最初的鍾表只有一根時針，公元1550年前後增加了分針，1760年才出現秒針。3根針的出現，表明鍾表製造技術已經有很大的提高。

最精確的鍾表是天文台上的天文鍾。天文鍾有好幾種，最有名的是里弗列爾鍾與邵特鍾。普通的擺鍾是放在空氣中，由於空氣的溫度、氣壓、濕度等的變化，會影響擺的擺動周期，使鍾走得不那麼均勻准確。里弗列爾鍾是放在玻璃罐中，罐中的空氣已大都抽空(真空)，減少了氣壓變化的影響。再將鍾放在很深的地下室內，那裡一年中的溫度變化不超過1度，能使鍾運行得十分均勻。里弗列爾鍾在一晝夜中的變化約為1／100秒。

更精確的天文鍾是邵特在1920年發明的鍾(稱之為邵特鍾)。它的特點是有兩個擺。一個是自由擺，它控制子鍾的擺，強迫它和自己同節拍地擺著。子鍾的擺與鍾表機械連在一起，指示時間。邵特鍾走一晝夜的誤差在1／1000秒左右。邵特鍾被認為是機械鍾表中最好的一種。

天文鍾都存放在恆溫恆壓的地下室內，人們不輕易到那裡去(因為人的體溫與呼吸會改變地下室內的溫度)，那麼，怎麼知道時間呢？原來，天文鍾都另設有一個鍾面，它用電線與地下室內工作的母鍾連系，這個地面上的鍾(叫工作鍾或子鍾)的時刻與母鍾的時刻是一致的，人們只要看地面上的工作鍾，就知道時刻，真可說是「上下一條心」。

邵特鍾的精確度是很高的，人們曾經利用它發現了地球自轉的不均勻性。但是它還不是最高的，而且它也害怕震動，一次不大的地震就會使擺鍾停頓或走得不準確。

B. 伽利略發明那個鍾擺原理有什麼應用的啊

伽利略
Galileo (1564～1642)
----義大利天文學家、力學家、哲學家。 1564年2月15
日生於比薩，1642年1月8日卒於比薩。伽利略家族姓伽
利萊(Galilei)，他的全名是Galileo Galilei，但現已
通行稱呼他的名Galileo，而不稱呼他的姓。
----生平 伽利略1572年開始上學，1575年隨家遷居佛
羅倫薩進修道院學習。1589年被聘為比薩大學的數學教
授。1591年到威尼斯的帕多瓦大學任教。1609年回佛羅
倫薩，1611年到羅馬並擔任林嗣科學院的院士。1633年
2月以「反對教皇,宣揚邪學」被羅馬宗教裁判所判處終
身監禁。1638年以後，雙目逐漸失明，晚景凄涼。1642
年1月8日逝世。三百多年後，1979年11月10日，羅馬教
皇不得不在公開集會上宣布：1633年對伽利略的宣判是
不公正的。1980年10月又提出重審這一案件，並在羅組
成一個包括不同宗教信仰的世界著名科學家委員會來研
究伽利略案件的始末，研究科學同宗教的關系，研究伽
利略學說的科學價值及其對現代科學思想的貢獻。
主要貢獻 可分下列三個方面：
①力學 伽利略是第一個把實驗引進力學的科學家，
他利用實驗和數學相結合的方法確定了一些重要的力學
定律。1582年前後，他經過長久的實驗觀察和數學推算，
得到了擺的等時性定律。接著在1585年因家庭經濟困難
輟學。離開比薩大學期間，他深入研究古希臘學者歐幾
里得、阿基米德等人的著作。他根據杠桿原理和浮力原
理寫出了第一篇題為《天平》的論文。不久又寫了論文
《論重力》，第一次揭示了重力和重心的實質並給出准
確的數學表達式，因此聲名大振。與此同時，他對亞里
士多德的許多觀點提出質疑。
----在1589～1591年間，伽利略對落體運動作了細致的
觀察。從實驗和理論上否定了統治千餘年的亞里士多德
關於「落體運動法則」確立了正確的「自由落體定律」，
即在忽略空氣阻力條件下，重量不同的球在下落時同時
落地，下落的速度與重量無關。根據伽利略晚年的學生
V.維維亞尼的記載，落體實驗是在比薩斜塔上公開進行
的，但在伽利略的著作中並未明確說明實驗是在比薩斜
塔上進行的。因此近年來對此存在爭議。
----伽利略對運動基本概念，包括重心、速度、加速度
等都作了詳盡研究並給出了嚴格的數學表達式。尤其是
加速度概念的提出，在力學史上是一個里程碑。有了加
速度的概念，力學中的動力學部分才能建立在科學基礎
之上，而在伽利略之前，只有靜力學部分有定量的描述。
伽利略曾非正式地提出過慣性定律（見牛頓運動定
律）和外力作用下物體的運動規律，這為牛頓正式提出
運動第一、第二定律奠定了基礎。在經典力學的創立上，
伽利略可說是牛頓的先驅。
----伽利略還提出過合力定律，拋射體運動規律，並確
立了伽利略相對性原理。
----伽利略在力學方面的貢獻是多方面的。這在他晚年
寫出的力學著作《關於兩門新科學的談話和數學證明》
中有詳細的描述。在這本不朽著作中，除動力學外，還
有不少關於材料力學的內容。例如，他闡述了關於梁的
彎曲試驗和理論分析，正確地斷定梁的抗彎能力和幾何
尺寸的力學相似關系。他指出，對長度相似的圓柱形梁，
抗彎力矩和半徑立方成比例。他還分析過受集中載荷的
簡支梁，正確指出最大彎矩在載荷下，且與它到兩支點
的距離之積成比例。伽利略還對梁彎曲理論用於實踐所
應注意的問題進行了分析，指出工程結構的尺寸不能過
大，因為它們會在自身重量作用下發生破壞。他根據實
驗得出，動物形體尺寸減小時，軀體的強度並不按比例
減小。他說：「一隻小狗也許可以在它背上馱兩三隻同
樣大小的狗，但我相信一匹馬也許連一匹和它同樣大小
的馬也馱不起。」
②天文學 他是利用望遠鏡觀測天體取得大量成果
的第一位科學家。這些成果包括：發現月球表面凹凸不
平，木星有四個衛星（現稱伽利略衛星），太陽黑子和
太陽的自轉，金星、木星的盈虧現象以及銀河由無數恆
星組成等。他用實驗證實了哥白尼的「地動說」，徹底
否定了統治千餘年的亞里士多德和托勒密的「天動說」。
③哲學 他一生堅持與唯心論和教會的經院哲學作
斗爭,主張用具體的實驗來認識自然規律,認為經驗是理
論知識的源泉。他不承認世界上有絕對真理和掌握真理
的絕對權威，反對盲目迷信。他承認物質的客觀性、多
樣性和宇宙的無限性，這些觀點對發展唯物主義的哲學
具有重要的意義。但由於歷史的局限性，他強調只有可
歸納為數量特徵的物質屬性才是客觀存在的。

C. 擺鍾是怎麼被發明

1657年，荷蘭物理學家和天文學家C.惠更斯利用擺的等時性原理發明了擺鍾回。後經不斷改進，沿答用至今。擺鍾可根據用途和要求製成座鍾、掛鍾、落地鍾、子母鍾的母鍾、天文鍾等型式。擺鍾的報時方式通常為機械打點報時，也有用電子擴音報時的。近代帝王宮廷中使用的擺鍾，常附有一套機械傳動機構，以精工製作的人物、山水、飛禽、走獸等活動形象進行報時。

D. 擺鍾是誰發明的

1657年，荷蘭物理學來家惠更斯首先自把重力引入鍾表，做成了世界上第一台精確的擺鍾。擺鍾不像以前的鍾表要另設驅動機構來推動對稱橫臂，而是由地球重力推動。隨著單擺被用於時鍾，時鍾的精度越來越高，到了17世紀中葉，鍾表的最小誤差已由每天15分鍾，減少到10分鍾。精確時鍾的出現，使各地區的時間協調統一起來。

E. 發明鍾擺的是哪位科學家

克里斯蒂安·惠更斯
克里斯蒂安·惠更斯(Christiaan Huygens，1629年04月14日—1695年07月08日)，荷蘭物理學家、天專文學家和數學家，土屬衛六的發現者。他還發現了獵戶座大星雲和土星光環。他還設計了用來計時的擺鍾。

F. 擺鍾是根據擺的什麼原理發明的

擺鍾的原理是利用單擺的等時性。正是這種性質可以用來計時。

而單擺的周期公式是。版時間=圓周率權的2倍乘以（根號下擺長除以重力加速度）

通過公式以及其推導可以看出來，單擺運動靠的是重力，和繩子的拉力。
而擺動的周期僅僅取決於繩子的擺長和重力加速度。

地球重力加速度固定，控制擺長可以調整周期來計時。

G. 鍾擺是誰發明的

是伽利略，說是一次伽利略上教堂，看見天頂上的吊燈來回擺動，正好伽利略在摸脈搏，有科學思維的他立刻就意識到吊燈擺動有一定的周期規律性（不得不讓人感嘆天才的靈性！），回去以後加以研究，總結出鍾擺定律。

H. 伽利略的鍾擺原理是什麼來的

發現歷史

1583年伽利略發現擺的等時性。

在義大利的比薩城裡，有一個17歲的大學生伽回利略答，當時他正在學醫。無意中，他觀察到懸在天花板上的掛燈微微晃動。伽利略發現這個掛燈擺動逐漸平息的過程中，每次擺動所用的時間並不改變。這一發現引起了伽利略的思考：是不是其他的擺動也跟吊燈相似，擺動一次的時間跟吊燈擺動幅度的大小沒關系？吊燈的輕重又是否不影響擺動一次的時間呢？

回家後，他繼續研究，發現並提出了單擺的等時性。

(8)鍾擺是怎麼發明的擴展閱讀：

擺的動力學

伽利略和惠更斯的工作使得人們對擺的運動學已有較充分的認識，並基本上確定了實驗與理論相結合的研究方法。但當時因數學的准備不充分，致使擺的動力學，即擺的運動與受力之間關系，尚不清楚。直到自1687年牛頓的《自然哲學的數學原理》問世，才奠定了動力學發展的物理和數學基礎，其中也專門論述了擺錘在真空和有阻力介質中的運動問題。

I. 擺鍾是怎麼被發明的求解

對擺的研究是惠更斯所完成的最出色的物理學工作.多少世紀以來,時間測量始終是擺
在人類面前的一個難題.當時的計時裝置諸如日規、沙漏等均不能在原理上保持精確.直到
伽利略發現了擺的等時性,惠更斯將擺運用於計時器,人類才進入一個新的計時時代.
當時,惠更斯的興趣集中在對天體的觀察上,在實驗中,他深刻體會到了精確計時的重
要性,因而便致力於精確計時器的研究.當年伽利略曾經證明了單擺運動與物體在光滑斜面
上的下滑運動相似,運動的狀態與位置有關.惠更斯繼承了伽利略關於擺的研究.他發現,
單擺只是近似等時,真正等時的擺動軌跡不應是一段圓弧而應是一段擺弧.他創造性地讓懸
線在兩片擺線狀夾板之間運動,這樣的擺動就是一段擺弧.將這個發現運用於設計之中,惠
更斯於 1656 年造出了人類歷史上第一架擺鍾,並將它獻給了荷蘭政府.這架擺鍾由大小、
形狀不同的一些齒輪組成,利用重錘做單擺的擺錘,由於擺錘可以調節,計時就比較准確.
這台鍾的問世標志著人類進入了一個新的計時時代.
1657 年,惠更斯取得了擺鍾的專利.1658 年,出版《鍾表論》一書,對擺鍾的結構作
了說明.惠更斯詳細地介紹了製作有擺自鳴鍾的工藝,還分析了鍾擺的擺動過程及特性,首
次引進了「擺動中心」的概念.他指出,任意形狀的物體在重力作用下繞一水平軸擺動時,
可以將它的質量看成集中在懸掛點到重心之間連線上的某一點,這樣復雜形體的擺動就可以
簡化為較簡單的單擺運動了.在研製擺鍾時,惠更斯還進一步研究了單擺運動,他製作了一
個秒擺（周期為2 秒的單擺）,導出了單擺的運動公式.
後來,惠更斯和胡克還各自發現了螺旋式彈簧絲的振盪等時性,這為近代游絲懷表和手
表的發明創造了條件.

J. 擺鍾的發明科學

伽利略首次發現了擺的等時性原理。1656年伽利略逝世後，荷蘭天文學家惠更內斯在此原理容的基礎上造出了人類歷史上第一架擺鍾。並將它獻給了荷蘭政府，這架擺鍾由大小形狀不同的齒輪組成，利用重錘座版。擺錘，由於擺錘可以調節，即使比較准確，此時人類有了完美的時鍾，這種擺鍾應用了300多年，直到現在才被電子鍾表，石英鍾表等所代替。