Shortt-Uhr

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Die Shortt-Uhr ist eine Präzisionspendeluhr, die 1921 von dem englischen Ingenieur William Hamilton Shortt (1881–1971) entwickelt wurde.[1][2]

Beschreibung[Bearbeiten]

Die Uhr hält zwei Pendel – von denen eines frei schwingt und das andere dessen minimale Reibungsverluste kompensiert – in einer exakten Harmonie. Damit erreichte die Uhr eine Genauigkeit von besser als 0,01 s/Tag Abweichung, und war damit auch den um 1935 erfundenen Quarzuhren überlegen.

Die Besonderheit der Shortt-Uhren ist, dass sie von Störungen aller Art beinahe frei sind. Dies wird durch eine Trennung in Haupt- und Nebenuhr erreicht. In der Hauptuhr schwingt ein fast freies Pendel in einem evakuierten Gehäuse. Eine zweite auf die Hauptuhr synchronisierte Pendeluhr enthält alle anderen beweglichen Teile, deren mechanische und sonstige Störungen die Hauptuhr beeinträchtigen könnten. Der Gangfehler dieser fast reibungsfreien Konstruktion liegt bei einigen Millisekunden pro Tag, was erst von temperaturstabilisierten Quarzuhren übertroffen wurde.[3]

Die Zeit wird an der Hilfsuhr angegeben, die wie eine übliche Pendeluhr Steigrad und Hemmung besitzt. Ein Zahnrad schaltet jede 30.Sekunde den Antriebshebel der Hauptuhr ein, der völlig stoßfrei auf einem am freien Pendel befindlichen Rolle aufsetzt und im Niederfallen dem Hauptpendel in stets gleicher Schwingungsphase einen geringen Antrieb erteilt. Dabei löst der Antriebshebel – in stets gleicher Pendelphase – einen Kontakt aus, der die Hilfsuhr synchronisiert.

Das Hauptpendel schwingt also 29 Sekunden völlig frei und erhält erst dann die minimale Energiezufuhr. Da es fast reibungsfrei ist und außer an den Zapfen der Rolle kein Öl besitzt, kann es bei sehr niedrigem Luftdruck von 30 Millibar laufen.

Schon im 18. Jahrhundert hatte sich das Sekundenpendel allgemein als Frequenznormal durchgesetzt, sobald man durch präzisere Mechanik der Uhrhemmung die Reibung verringern und die Amplitude konstant halten konnte. Auf Sternwarten wurden spezielle astronomische Pendeluhren eingesetzt, deren Sekundenzeiger mit der Welle des Hemmungsrades verbunden war und haarscharf mit dem Pendelschlag weitersprang. Die dadurch verfeinerte Zeitmessung führte auch bei den Shortt-Uhren zu einer Weiterentwicklung der genauen Zeitregistrierung.

Literatur[Bearbeiten]

Weblinks[Bearbeiten]

 Commons: Shortt-Uhr – Sammlung von Bildern, Videos und Audiodateien

Einzelnachweise[Bearbeiten]

  1. Fritz von Osterhausen: Callweys Uhrenlexikon. München 1999, ISBN 3-7667-1353-1, S. 306
  2. Rudi Koch (Hsg.): BI-Lexikon – Uhren und Zeitmessung. VEB Leipzig, 1986, ISBN 3-323-00100-1, S. 192
  3. Klaus Erbrich: Präzisionspendeluhren. Callwey Verlag, München 1978, ISBN 3-7667-0-429 X, S. 25f.