古钟里的钟摆为什么能摆个不停?

老式钟表使用发条或重锤作为动力，驱动钟表内的齿轮组转动来指示时间，齿轮转动的快慢，是利用了钟摆（相当于物理课上讨论的单摆）或摆轮的固有摆动周期来控制：钟表内的齿轮组中，从发条（或重锤）直接带动的一个齿轮开始，一般到最后带动一个棘齿轮，这个棘齿轮的转动由一个所谓“擒纵器”的机构所管理，平时这个擒纵器的第一个脚钩住棘齿轮的一个齿，不让其转动，当钟摆或摆轮向一个方向转动时，带动擒纵器摆动，使它的第一个脚离开棘齿轮，棘齿轮因此可以转动一点，因为同时擒纵器的另一个脚又卡住另一个棘齿，待钟摆或摆轮往回摆动时，再带动这个脚离开棘齿，棘齿轮又可转动，此时第一个脚重新又钩到棘齿，让它停下等待钟摆的带动。擒纵器的结构就是让它的两个脚在钟摆或摆轮的带动下轮流卡住棘齿轮，让它每次只能转动一个很小的角度，这样，时钟的齿轮转动速度就受到摆的摆动周期所控制，调整摆的摆动周期，可以让钟表内带动秒针的齿轮准确的每秒转动1/60周。正是擒纵器的工作，它其中的一个脚的形状使它在离开棘齿时，会被棘齿推动一下，这点推动的力量，反过来传递给钟摆或摆轮，补充摆在摆动过程中因摩擦等损失的能量，维系其正常不断地摆动下去，给我们准确报时。 当发条完全松开，或重锤已完全落下，钟表失去动力；或其他原因做成擒纵器不能正常给摆补充能量时，摆停，钟也停了。