Q2

 அந்த காலத்தில் கடிகாரங்கள் மின்சாரம் இன்றி ஓடின அதற்கு புவிஈர்ப்பு விசை மற்றும் பெண்டுலம் இயக்கத்தை பயன்படுத்தி உள்ளது இதைப் பற்றி முழு விளக்கத்தை கொடுக்கவும்

மிக அருமையான கேள்வி! 🙌

மின்சாரம் இல்லாத காலத்தில் கடிகாரங்கள் எவ்வாறு இயங்கின என்பது உண்மையில் ஒரு விஞ்ஞான புதுமை. இதில் முக்கியமானது:

புவிஈர்ப்பு விசை (gravity) + பெண்டுலம் இயக்கம் (pendulum motion) + எதிர்ப்பு இயக்கக் கருவி (escapement mechanism)

இதன் முழு செயல்முறை விளக்கம் கீழே:

---

🕰️ 1. முன்னைய கால கடிகாரம் – இயக்கம் முறைமை (Without Electricity)

✨ முக்கிய மூன்று கூறுகள்:

கூறு	விளக்கம்
⚖️ Weight	சுமை (அடிகள்/metal block), புவிஈர்ப்பு விசையால் கீழே விழ முயலும்
⛓️ Pulley or Cord	இந்த weight-ஐ கயிறு மூலம் மிதமாக கீழே இழுக்கும்
🧭 Pendulum	தண்டில் தொங்கும் எடை; இது நேரத்தை ஒழுங்குபடுத்தும் பக்கம்–பக்கம் வீசும் இயக்கம்

---

⚙️ 2. புவிஈர்ப்பு விசையின் பங்கு (Role of Gravity)

• ஒரு metal weight அல்லது கலங்கி விட்ட கயிறு உபயோகித்து, புவிஈர்ப்பு விசை மூலம் இது gear mechanism-ஐ மெதுவாக இயக்கும்.

• புவிஈர்ப்பு விசை → weight கீழே விழும் → அந்த சக்தியை gear-க்கு மாற்றும் → gear தன்னை சுழற்றும்

🎯 இது தான் இந்த கடிகாரத்தின் "engine" போன்றது!

---

🔄 3. Escapement Mechanism – கட்டுப்பாட்டு அமைப்பு

Problem: Gear-ஐ நேராக சுழல விட்டால் – அது மிக வேகமாக சுழன்று 5 நிமிடத்தில் வேலை முடித்துவிடும்!

Solution: Escapement + Pendulum:

• Escapement என்பது ஒரு "lock & release" பாணி

• ஒவ்வொரு pendulum swing-க்கும் ஒரு gear tooth மட்டும் நகர அனுமதிக்கிறது

• இதனால் gear மெதுவாக, துல்லியமாக நகரும்

⏳ Every swing = 1 tick or 1 gear movement

---

⏱️ 4. Pendulum – நேர அளவீட்டின் இதயம்

Pendulum-இன் ஒரு பெரிய சிறப்பம்சம்: அதன் swing-இன் நேரம் (time period) எப்போதும் நிலையாக இருக்கும், அது அதன் நீளத்தை மட்டும் பொருத்தது.

✅ Time Period Formula:

$$T = 2\pi \sqrt{\frac{L}{g}}$$

• $T$ – ஒரு swing-க்கான நேரம்

• $L$ – pendulum length

• $g$ – புவிஈர்ப்பு விசை (9.81 m/s²)

📌 Long pendulum → Slow swing
📌 Short pendulum → Fast swing

---

🪛 5. பண்படுத்தும் வாய்ப்பு (Calibration)

• Pendulum-இன் நீளம் துல்லியமாகச் சரிசெய்யப்பட்டால், நேரமும் மிகத் துல்லியமாக இருக்கும்.

• இதனால் தான், பழைய காலத்தில், அளவியல் ஆய்வகங்களில் pendulum clocks பயன்படுத்தப்பட்டன.

---

✅ சுருக்கமாக: இது எப்படி வேலை செய்கிறது:

1. Weight கீழே விழ முயலும்

2. அது gear system-ஐ மெதுவாக இழுக்கும்

3. Escapement + Pendulum combo → அதே வேகத்தில் அதை கட்டுப்படுத்தும்

4. Gear-கள் minute/hour hands-ஐ நகர்த்தும்

👉 இதில் மின்சாரம் தேவையில்லை. Entire operation purely mechanical + gravitational!

---

📜 தகவலடிப்படை சிறப்பம்சங்கள்:

அம்சம்	விளக்கம்
⚡ மின்சாரம்	தேவை இல்லை
🪨 சக்தி மூலமே	புவிஈர்ப்பு விசை
⏱️ நேர கட்டுப்பாடு	pendulum swing
🧠 கண்டுபிடிப்பு	1656 – Christiaan Huygens
🧭 செயல்திறன்	15–20 வினாடிக்கு 1 error (பழைய நேரங்களில் மிக துல்லியமானது)