Часовници.net

Електрическите свойства могат да се използват вместо тежестта или пружината като източник на енергия и за сигнали за време от главният часовник до широк обхват от отдалечени циферблати. Открит през 1840, първият електричен часовник с батерия бил задвижван от пружина и махало и свързани електрични импулси, изпращащи цифрите за циферблатите. Следва експериментална работа и не било преди 1906г, когато бил създаден часовник напълно задвижван от батерия.

В главната часовникова система, електричеството е използвано да дава директни импулси до махалото, което в негов ред завъртало часовниковата зъбчатка или повдигало лоста ,след като е предал импулс до махалото. В някои съвременни главни часовници, махалото задвижва броящо колело, което завърта един зъб на всеки два замаха и е нагласено да изпуска стълбата на всеки 30 секунди. Тази стълба дава импулс на махалото и след това се връща в начална позиция от електромагнит. Импулсът, който действа върху електромагнита може да се прехвърли на няколко отдалечени циферблати или втори часовници. Следователно, главен часовник може да контролира цифрите по дисплеите в голяма група, както и други апарати като сирените.

Електрическите главни часовници от този вид поддържат времето много добре, откакто импулса може да се предаде симетрично на махалото преминаващо през средната си позиция и намесата му с движението да е много малка.

С въвеждането на синхронните електрически мотори през 1918, домашните електрични часовници станали популярни. Синхронизираният електрически мотор се движи в такт с честотата на електрическият източник на ток, който в повечето страни е 60 херца (цикъла на секунда).

Синхронният електричен часовник няма времеподдържащи аксесоари и е изцяло зависим от стабилността на честотата на предоставеният ток. Ако честотата се смени, електрическият часовник няма да поддържа точно време.

Най-точният механичен часовник е Shortt pendulum clock; той използва движенията описани горе за електрически главни часовникови системи. Часовникът се състои от два отделни часовника, като единият се синхронизира от другия. Времеподдържащи елемент е махало, което се люлее свободно, освен когато получава импулс на всяка минута от падащият лост. Този лост е спускан от електричен сигнал,изпратен от вторичният часовник. След като импулсът бива изпратен, синхронизиращ сигнал е изпратен обратно към вторичният часовник, за да подсигури, че следващият импулс ще бъде изпратен точно след 30 секунди по късно. Махалото се движи в запечатано пространство ,в което въздуха се държи в постоянно, ниско налягане. Часовниците на Shortt се държат в стаите на обсерваториите, най-вече в мазетата, където температурата е почти постоянна и под тези условия те поддържат точно време с разлика от няколко хиляди от секундата на ден.

През 1929 кварцовият кристал бил приложен към аксесоарите за поддържане на времето; това откритие било вероятно едно от най-големите придобития към прецизността на часовниците. Кварцовият кристал вибрира на 100000 херца, а точността на честотата е едно на 1010.

Времеподдържащият елемент в кварцовият часовник е парченце кварц от около 63.5 милиметра на диаметър. Електроди са закачени за повърхността на кварца и е свързан за електрическа връзка за да поддържа колебанията. Честотата на вибрация от 100000 херца е прекалено висока за подходящо времево измерване.Затова се подтиска с процес познат като честотно делене. Ако 100000 херцова честота за пример е комбинирана с електрично и механично предаване, честотата ще се доведе от 6000000 до 1, тогава стрелката за секунди на синхронизираният часовник ще направи точно едно завъртане за 60 секунди. Вибрациите са толкова чести, че максималната грешка при кварцовите часовници в обсерваториите е само няколко десетки хиляди от секундата на ден, това е равно на грешка от една секунда на 10 години.