从零开始的魔法帝国

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第322章 摆钟

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耶卡回到雷巴村就把自己关进了屋子里,他现在需要思考一下报时器的做法。

报时器其实就是地球上的钟表。

对于怎样做一个比较精准,又便宜实用的钟表,基本地球上的高中生都知道——那就是摆钟。

学过高中物理的都知道,一个钟摆的摆动频率与它的质量没有关系,只跟重力加速度和摆的长度有关。所以有着固定长度的钟摆的摆动频率也是一样的,这样就可以显示比较准确的时间。

但是,在费罗伦就有些麻烦了,因为有一个计时问题要解决。

耶卡以前看穿越小说,基本上在所有的穿越小说中,异世界的重力,一天的时间等等各种物理条件都是与地球一模一样的。

但是在费罗伦,耶卡可不敢肯定它们是不是真的完全一样。

至少他发现这个星球有许多与地球不同的东西,比如不咸的海,没有化石能源,有魔法的存在。

耶卡想要制作一个钟表,自然就会想到利用重力摆的摆钟,可是想要精准的利用重力,就得确定费罗伦的重力加速度,要测量重力加速度就得需要准确的计时器。

这么一想,好像事情陷入了死循环啊……

想来想去,耶卡最后决定采用一个笨办法:先假定费罗伦的物理条件与地球一样(因为他的感觉差不多),然后做出一个不太精准的摆钟,然后再来看一天之内,这个钟走多少时间,钟摆摆了多少次(利用表盘上的读数加计算)。

而一天的时间是比较好确定的,只要在太阳下面立一个长的杆子,看杆子顶点的影子达到同一个位置时即可。

费罗伦也是一天二十四小时,一小时六十分钟,一分钟六十秒。

这种计算看起来复杂,其实也是就麻烦一点儿,计算一点儿都不难。

想明白思路之后,耶卡立刻从房间里出来,找到伊丽莎白:“我需要一个优秀的铜匠,最好是一个能制作非常精致的小物件的人。”

伊丽莎白笑了:“那你可能要花大价钱了。”

听到钱的事耶卡就头疼了起来,他现在最缺的就是钱,搞雷巴村的开发虽然拉了不少人入股,但是他自己是啥也没有得到的。

“不过,为了大圣堂的准确报时,这个钱我可以向老师申请。”伊丽莎白看到耶卡表情笑得更开心了。

听到有解决办法,耶卡也松了一口气:“那真是太好了,这样下来应该是没有问题了。”

虽然他说着没有问题了,其实还是有问题的。

想要做好一个摆钟还需要两个关键东西,一个是擒纵机构,一个是齿轮。

擒纵器是一个很巧妙的结构,简单来说它就是一个卡子,卡子下来的时候就可以把一个齿轮卡住,让它不能转动。等卡子升起时又可以把齿轮松开,让它转动。

把一个钟摆跟擒纵器连接在一起,那就可以利用钟摆有规律的摇摆,使得擒纵器以固定频率放开齿轮,齿轮再以一定的齿数比率带动其它的齿轮转动,就可以分别显出正确的秒,分,时了。

所以,除了一个精准的擒纵器外,一些精密的齿轮也是必需的。

在伊丽莎白帮忙寻找铜匠的时候,耶卡又回到房间里开始设计钟表的结构。

钟表是一项非常紧密的事情,在地球上,钟表发明之后曾经诞生了钟表匠这种职业,以至于到了现代社会各种更加精确便宜的电子表已经横行于世的时候,机械表竟然还能有一竟之地,并且为了保证它们的精确度,价格更是贵得离谱,但是它们并没有退出历史的舞台,反而成为了身份的象征。

由此也可以想象得到,机械钟表需要的技艺是多么的严苛。

耶卡自然是没有这种技艺,他现在只能做出最基本的钟表,以后对更高精准的度的追求只能交给其它人了。

或者他去研发石英表那种加工要求更低,制作更方便,也更加准确的表。

石英表的原理说起来更加简单,因为石英有一种特性,就是加了电压之后会以固定的频率震动,而且频率比较高,一秒钟高达三万多次,所以只需要用电路数它的震动次数就能算出一钟的时间,误差轻松就能小到三万分之一秒以下。所以一天的误差最大也就两秒多,而摆钟的误差却是常常高达几十秒的。

摆钟的误差虽然很大,但是与费罗伦现在所采用的计算方法误差应该是差不多的,但是摆钟的优势也是肯定的,它在地球上能风靡全世界,把各种日晷水钟漏壶统统淘汰就是原因。

根据地球上的数据,耶卡为它的钟采用了一米长的摆,因为一米长的摆在地球上摆一次几乎就是一秒,那一米又是多长呢?耶卡是按一码等于零点九米算的,等比划出长度感觉还算靠谱之后,他就决定采用这个数据,反正整个钟都是不准确的,还要等做出来,确实的测量过时间数据才能决定,耶卡也就凑合了。

为了方便调整,钟摆也要做成可以调节长度的类型。

决定了一米的钟摆,那就可以做一个两个头的擒纵装置,让它在钟摆处于摆到最高处时都能卡住齿轮,然后在钟摆处在最低处的时候放开齿轮让它走一个齿,这样一来秒针就确定了。

秒针所在的齿轮上再带上小的齿轮,小的齿轮再与一个大的齿轮相咬合……

就这样,经过多次转换之后,让秒针转六十圈的时间,分针转一圈,而时针转十二分之一圈,一个完成的钟表结构就具备了。

然后又分别给钟摆和秒针加上动力驱动装置,动力耶卡干脆的采用了魔法驱动,反正需要的力量也不大,一个魔晶石应该能用上很久一阵子,最后再加上调校装置和报时装置。

再一看自己设计的齿轮数,已经有十数个之多,这么一看,他终于明白为什么自己小时候拆的钟表里齿轮都那么多的原因了。

检查了自己的设计图没有问题之后,他终于松了一口气,下面就看制作的了。

制作精度是非常影响计时精度的。

在费罗伦除了昂贵的魔法计时器外,还有大量的水钟。

水钟光是听名字就知道是什么样的原理,其实就是滴漏,水滴以一定的速率从小孔里滴下来,然后弄一把尺子浮在水面上,光是看尺子露出来的高度就能确定时间。

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