ホイヘンスの振り子時計

  • Post by Takahiro MAKYAMA
  • Apr 26, 2021

①振り子時計の発明は物理学者から?

世界ではじめて実用的な機械式時計と作ったのは、オランダの物理学者のクリスチャン・ホイヘンス(1629-1695)です。高校物理では「ホイヘンスの原理」でも有名ですが、実は土星の環を発見した人で有名です。天体観測では自分の位置を把握することが大切ですが、そのためにはその場所の経度を知る必要があります。そしてその経度を知るには、正確な時計が必要なのです。そこで、ホイヘンスは正確な時刻を刻む、振り子時計を考案製作しました。

写真の出典は以下の通り
Christian Huygens by Rajesh Thakur: Pioneering the World of Scientific Discovery (English Edition)

②模型の動きで理解しよう!

製作した模型の動画も閲覧できます。また、振り子時計の歴史、仕組み、授業実践例について解説した動画もぜひご覧ください。

ホイヘンスが発明した、世界初の実用的機械である、サイクロイド振り子時計です(一連の動き)↓
https://www.youtube.com/watch?v=lDLjfyLkL0g

振り子時計の正面からの動画です↓
https://www.youtube.com/watch?v=pZZhPqHB4Jk

振り子時計の一連の動きです↓
https://www.youtube.com/watch?v=Omv3_oz6uQA

冠形脱進機構の動きです↓
https://www.youtube.com/watch?v=3ST6QJzpqV4

【ホイヘンスの振り子時計の解説はコチラ↓】
https://www.youtube.com/watch?v=j4TSPUXjHLI
↑スライドで音声付で解説していますので、ぜひご覧ください!

歴史、仕組み、授業実践例について

③サイクロイドの伸開線

ホイヘンスの時計の振り子の軌道がなぜサイクロイド曲線になるか?証明します。
振り子時計の数学

サイクロイド振り子の等時性の証明

④3Dプリンタで作った、ホイヘンスのサイクロイド振り子時計

↓3D-Printed Huygens' Cycloid Pendulum Clock
https://www.youtube.com/watch?v=3Q7e7MuUae8