Schlagzahl (Uhr)

Die Schlagzahl ( n* ) ist die Anzahl der hörbaren Antriebsimpulse (Schläge) eines zweiarmigen Ankers einer mechanischen Uhr, die dieser in einer Stunde abgibt.

Geschichte

Die Schlagzahl ist eine historische Größe, die bis heute noch von Uhrmachern in Bezug auf zweiarmige Ankerhemmungen benutzt wird. In fast allen anderen technischen Bereichen hat sich die physikalische Größe Frequenz durchgesetzt.

Schlagzahl und Frequenz

Ein Vorgang, der stets in gleicher Weise in einem regelmäßigen Rhythmus wiederkehrt, heißt periodisch. Die Zeit, die zwischen zwei gleichen Stellungen eines vorangegangenen Ablaufs und seiner Wiederholung verstreicht, heißt Periodendauer oder auch Schwingungsdauer (Formelzeichen T).

Mit Frequenz (Formelzeichen f) bezeichnet man die Anzahl von gleichen Ereignissen innerhalb eines bestimmten Zeitintervalls. Die Frequenz ist der Kehrwert der Periode. Ihre Dimension ist 1/Zeit. Die Einheit der Frequenz, das Hertz, kurz 'Hz', ist dementsprechend abgeleitet von der SI-Basiseinheit Sekunde

$1\,\mathrm {Hz} ={\frac {1}{\mathrm {s} }}$

Die meisten mechanischen Uhren sind mit zweiarmigen Ankern aufgebaut und geben deshalb die bekannten „Tick–Tack“-Geräusche ab. Sowohl das „Tick“ als auch das „Tack“ nennt man „Schlag“. Die Anzahl der hörbaren Schläge und damit der Halbschwingungen pro Stunde ist die Schlagzahl.

Die Beziehung zwischen Schlagzahl n* und Frequenz f ist:

${n^{*}}=2{f}\cdot 3600$

${f}={\frac {n^{*}}{\mathrm {7200} }}$

Beispiel: Armbanduhren

Schlagzahl, Periodendauer und Frequenz der Unruh automatischer Armbanduhren

Schlagzahl [1/h]	Schlagdauer [s]	Schwingungszahl [1/h]	Periodendauer [s]	Frequenz [Hz]
0018.000	00000,200	00009.000	00000,400	002,50
0019.800	00000,182	00009.900	00000,364	002,75
0021.600	00000,171	00010.800	00000,333	003,00
0028.800	00000,125	00014.400	00000,250	004,00
0036.000	00000,100	00018.000	00000,200	005,00

Beispiel: Sekundenpendel

Schlagzahl, Periodendauer und Frequenz für ein Sekundenpendel

Schlagzahl [1/h]	Schlagdauer [s]	Schwingungszahl [1/h]	Periodendauer [s]	Frequenz [Hz]
003.600	00001,000	00001.800	00002,000	000,50

Ein sogenanntes Sekundenpendel hat eine Periodendauer von 2 Sekunden und schwingt mit einer Frequenz von 0,5 Hertz.

Messverfahren

Die hörbaren Antriebsimpulse (Schläge) einer mechanischen Uhr werden mit Hilfe einer Zeitwaage abgehört und weiterverarbeitet. Streng genommen wird dabei die Schlagzahl gemessen, auf die Frequenz umgerechnet und mit einem Zeitnormal verglichen. Mit diesem Messverfahren kann eine etwaige Abweichung in der Ganggenauigkeit einer mechanischen Uhr rasch festgestellt werden.

Bei manchen mechanischen Uhren, die keinen zweiarmigen Anker haben, entsteht je Schwingung nur ein einziger hörbarer Antriebsimpuls, so etwa bei der Chronometerhemmung. In diesem Fall ist die gemessene Anzahl der Schläge zu verdoppeln, um aus der "Schlagzahl" die Frequenz zu berechnen.