1. Énergie d'entrée:
* horloges mécaniques: La source d'énergie primaire est généralement un ressort de la plaie (énergie potentielle stockée au printemps) ou un poids tombant (énergie potentielle gravitationnelle).
* Corloges de quartz: Une batterie fournit une énergie potentielle électrique.
* horloges atomiques: Ils utilisent l'énergie libérée pendant les transitions atomiques (par exemple, les atomes de césium).
2. Transformations intermédiaires:
* horloges mécaniques: L'énergie potentielle est convertie en énergie cinétique lorsque le ressort se déroule ou que le poids tombe, les engrenages de conduite et d'autres pièces mobiles.
* Corloges de quartz: L'énergie de la batterie alimente un cristal de quartz qui vibre à une fréquence précise. Cette vibration est transformée en impulsions électriques.
* horloges atomiques: Les atomes sont stimulés pour émettre des fréquences spécifiques de rayonnement électromagnétique, qui sont ensuite mesurées.
3. Énergie de sortie:
* horloges mécaniques: L'énergie cinétique des pièces mobiles entraîne les mains de l'horloge.
* Corloges de quartz: Les impulsions électriques sont utilisées pour contrôler un petit moteur qui entraîne les mains.
* horloges atomiques: Les fréquences du rayonnement émis sont utilisées pour générer un signal temporel très précis.
Par conséquent, la transformation globale de l'énergie dans une horloge peut être résumé comme:
* horloges mécaniques: Énergie potentielle (ressort / poids) → Énergie cinétique (engrenages) → Énergie mécanique (mouvement de la main)
* Corloges de quartz: Énergie du potentiel électrique (batterie) → Énergie électrique (vibration de cristal de quartz) → Énergie mécanique (mouvement de la main)
* horloges atomiques: Énergie atomique (transitions) → Énergie de rayonnement électromagnétique → Signal électrique (temps)
Remarques supplémentaires:
* Toutes les horloges finiront par perdre de l'énergie en raison de la friction et d'autres inefficacités.
* Certaines horloges peuvent également utiliser des sources d'énergie supplémentaires comme les panneaux solaires ou la lumière pour alimenter leurs systèmes internes.