Perché la lancetta dei secondi di un orologio analogico si muove a scatti discreti invece che in modo continuo?

Un tradizionale orologio a molla o un orologio ha uno scappamento - un dispositivo che crea impulsi discreti di movimento. Questi prendono molte forme, ma sono spesso basati sull'oscillazione di un pendolo, o la rotazione avanti e indietro di un bilanciere, che ha la stessa funzione.

Il resto dell'orologio è solo un ingranaggio - prende il movimento dello scappamento e guida le lancette attraverso gli ingranaggi. La lancetta dei minuti è ingranata 60:1 dalla lancetta dei secondi, e la lancetta delle ore è ingranata 60:1 dalla lancetta dei minuti. La lancetta dei secondi potrebbe essere anch'essa ingranata dallo scappamento, ma di solito non lo è - è solo una corrispondenza 1:1, spostata di 6° ogni volta che lo scappamento si muove. È il dondolio avanti e indietro dello scappamento che crea il suono "tic-tac" di un orologio, a proposito.

Gli orologi, essendo piccoli, spesso usano un bilanciere molto più veloce come pendolo, e lo scappamento potrebbe oscillare 4 o 5 volte al secondo. La lancetta dei secondi è orientata in modo da spaziare ancora di 360° al minuto, ma forse usando 240 o 300 impulsi dallo scappamento. Questo dà un movimento più liscio, ma ancora distinguibile come salti discreti.

Una vera lancetta a spazzata ha apparentemente un movimento continuo, ma in realtà sarà fatta di passi discreti - è solo che sono così fini e levigati dall'inerzia della lancetta che non si possono vedere.

Gli orologi elettronici usano un oscillatore elettronico come base temporale invece di un pendolo o di un bilanciere, ma l'oscillatore è suddiviso e produce tipicamente un impulso di 1 secondo che viene messo in movimento da un motore elettrico molto semplice, che ruota un po' ad ogni impulso, poi si ferma. L'ingranaggio delle lancette è lo stesso di un orologio meccanico.

Le vere lancette a scansione sono più facili con una base dei tempi elettronica perché generare un treno di impulsi veloci e precisi è molto semplice. La lancetta dei secondi è orientata verso il basso come necessario. Per esempio, se viene utilizzato un treno di impulsi a 100Hz, ci saranno 6000 impulsi al minuto, quindi la lancetta dei secondi è ingranata 6000:1 dall'azionamento del motore passo-passo a 100Hz. Questo dà un movimento incredibilmente fluido dove i "passi" sono completamente invisibili, poiché la mano stessa smorza i piccoli salti, 100 al secondo.