石英钟没电时,秒针会停留在9的上下?这有什么科学依据?卡尔科学实验室

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今天是9月1日,暑假结束了,正式开学的日子!
今天早上,很多学生或许起床都很难。。。
大家懂得!
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今天,卡尔带大家了解一下石英钟的一个有趣现象!
石英钟
石英钟是一种计时的器具。
石英钟的主要部件是一个很稳定的石英振荡器。
将石英振荡器所产生的振荡频率取出来,使它带动时钟指示时间这就是石英钟。
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有一个有趣的现象,不知道大家有没有注意:
当石英钟电池的电能耗尽而停止走动时,其秒针往往停在刻度盘上“9”的位置。
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为什么会出现这样的情况那?
当石英钟内的电池的电能耗尽,秒针停在表盘上时,重力产生最大的反向力矩。
我们知道秒针转动的方向顺时针的,故这里的重力产生的最大的反向力矩值:逆时针最大。
重力矩=重力的大小x重力臂。
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当秒针到达表盘的9处时,支点到重力作用方向的距离最大,即重力臂最大,故重力矩最大,故秒针会停在表盘上的9位置处。
最后最后没电了,会在9的上下一点点,公差范围很小啦。。
能理解吗?
石英钟的秒针从数字12到数字6的过程中是向下运动的,它所受的重力会帮助秒针顺时针转动。
当秒针从数字6向数字12运动时,是上升运动,所受重力会变成阻力阻碍秒针的转动,而秒针转到数字9时阻力臂最长,使重力的阻力矩最大。
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