할아버지 시계는 진자를 사용합니다.
진자는 체인이나 줄을 따라 고정 된 지점에서 매달려있는 가중치입니다. 무게가 한쪽으로 당겨 져서 풀리면 정확한 규칙에 따라 앞뒤로 흔들 리기 시작합니다.
시계의 진자
진자 운동은 매우 정확하고 진자의 스윙은 중단되지 않는 한 오랜 시간 동안 지속되는 경향이 있기 때문에 진자는 전기를 사용하지 않고 시계에 전력을 공급하는 고전적인 메커니즘입니다. 그러나 진자는 결국 멈출 것입니다.
고전적 설명
아리스토텔레스가 제안한 고전적 설명은 움직이는 진자가 결국 멈추게되는 이유는 간단히 말하면 모든 물체가 멈추기 때문입니다. 이 설명은 직관적이지만 잘못된 것으로 드러납니다.
뉴턴의 운동 법칙
현대의 설명은 더욱 복잡합니다. 현대 물리학에 따르면, 일단 움직이면 움직이는 물체는 외력이 그 움직임을 멈추게 할 때까지 움직입니다. 진자는 다른 모든 힘과 완전히 분리되어 영원히 계속 스윙 할 것입니다.
마찰
그러나 실제로, 진자는 우주 나머지 부분과 분리되어 흔들리지 않습니다. 흔들리는 진자가 공기와 충돌하고 진자의 관절이 그것을지지하는 표면에 긁힐 것이기 때문에, 이러한 상호 작용이 진자에서 에너지를 끌어내는 동안 천천히 점차 속도가 느려집니다. 이 세력은 "마찰"이라고 알려져 있으며, 진자를 멈추게합니다.