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自从钟表发明以来,钟表制造商就向我们展示了各种各样不同类型的钟表。这些时钟类型专为满足不同的需求而设计。基本功能很简单——报时——但区别在于结构和其他功能和特征。如果要对钟进行分类的话,主要的类型有机械钟、电动钟、摆钟、石英钟和原子钟。

机械钟

机械钟由简单的机械部件(而非电气部件)制成。它通常由螺旋弹簧或落锤提供动力。我们通常所说的祖父钟、祖母钟和布谷鸟钟都属于这一类。该时钟的计时精度取决于其组件的结构和工程设计。

电子钟

顾名思义,电子钟的工作原理是通过电池或其他电源提供电力。电钟的三个主要子类型是脉冲钟、电子钟和倒带钟。脉冲时钟具有机械分时系统,如平衡轮和钟摆。然而,它是由电源供电的。另一方面,倒带时钟同时具有机械分时系统和机械供电系统。供电系统(如落锤或弹簧)通过电力重新缠绕。最后,电子钟既有电源又有分时电气系统。

摆钟

这种类型的时钟使用钟摆进行时间划分。好处是它提高了时钟的准确性,因为它的摆动具有特殊的性质。只是摆的长度决定了摆来回摆动的时间。摆锤的重量或弧度不会对摆动产生影响。这使得机械平衡能够实现一致的时间划分。

石英钟

石英是一种带有石英晶体的电子钟。当电流通过时,这种晶体就会振动。振动非常一致,这使其成为可靠的计时机制。石英晶体的振荡被称为压电效应,电路和石英晶体被称为石英振荡器。

原子钟

原子钟根据共振原子(通常是铯)的频率进行校准。这些类型的时钟非常准确。位于科罗拉多州博尔德市的国家标准与技术研究所的 NIST-FI 原子钟在超过 6000 万年的时间内精确到不到一秒。原子钟是昂贵的科学工具,主要在实验室中使用。