钟摆的时间为什么是恒定的呢

‘壹’ 伽利略为什么会在摆动的实验中发现了等时性

摆摆动的快慢与摆线的长短有关，摆摆动的快慢与摆锤的重量和摆幅无关。

摆线越长,摆摆动的就越慢.反之,摆摆动的就越快。同一个摆,单位时间内摆动的次数是不变的.摆动的快慢也是一定的,前提是同一个摆。

伽利略对摆动的探究，着名物理学家伽利略在比萨大学读书时,对摆动规律的探究,是他第一个重要的科学发现，有一次他发现教堂上的吊灯因为风吹而不停地摆动.尽管吊灯的摆动幅度越来越小,但每一次摆动的时间似乎相等。

通过进一步的观察,伽利略发现：不论摆动的幅度大些还是小些,完成一次摆动的时间（即摆动周期）是一样的.这在物理学中叫做“摆的等时性原理”。

各种机械摆钟都是根据这个原理制作的。后来,伽利略又把不同质量的铁块系在绳端作摆锤进行实验.他发现,只要用同一条摆绳,摆动周期并不随摆锤质量的影响.随后,伽利略用相同的摆锤,用不同的绳长做实验,最后得出结论：摆绳越长,往复摆动一次的时间（即摆动周期）就越长。

(1)钟摆的时间为什么是恒定的呢扩展阅读：

皮亚杰的钟摆实验室要求儿童得出影响钟摆速率的因素。被试者中包括幼儿、小学生和中学生。 演示钟摆运动后，向被试者提供几种条件：

皮亚杰钟摆实验形式运算阶段的少年儿童，面对问题，经过思考，先提出几种可能影响钟摆运动速率的因素：一是摆锤的重量，二是吊绳的长度，三是钟摆下落点的高度，四是最初起动力的大小。

然后通过实验一一验证了这4个因素各自的影响作用（每次只改变一个因素，其他因素不变），结果得出了只有绳长改变才能影响钟摆运动的正确结论。

‘贰’ 什么是摆的等时性原理

摆的等时性原理是指不论摆动幅度（摆角小于5°时）大些还是小些，完成一次摆动的时间是相同的，现在人们公认伽利略发现了该原理，他在比萨的教堂中观察吊灯摆动现象时引发的结论。按照等时性原理，如果摆的振幅较小，那么摆动的周期同摆动的振幅无关。尽管在伽利略之前的好几个世纪中，等时性早已为阿拉伯人所熟知，但以严谨的科学态度去研究这一现象的科学家还是首推伽利略。他指出摆的周期并不取决于摆线上悬挂物的多少，而只取决于摆线长度的平方根。如果不考虑阻力的影响，悬挂在等长线上的一个软木球或一个铅球的摆动规律是相同的。

摆的周期公式为:T=2π*√（L/g）.可见,摆的周期与摆长和当地重力加速度有关。

‘叁’ 摆钟为什么能摆个不停而且还能保证钟表时间的准确性

机械摆钟的工作原理是动能－势能的相互转换

发条上紧了，蓄满势能（形变势能）
发条放松，势能转换为动能，输出给“钟摆”，补充“钟摆”摆动时所消耗的能量。
当“钟摆”摆动到一定的高度（重力势能最大，动能为零），下跌（势能转换为动能）使“钟摆”往回摆动到另一端......

计时则是按其每分钟摆动多少次（60）来设定、计算的。

原来的靠重力摆动的钟摆是靠"重力势能"和"动能"相互转化来摆动的,简单的说,如果你把钟摆拉高,由于重力影响它会往下摆,而到达最低位置后它具有一个速度,不可能直接停在那(就好象刹车不能一下子停一样),它会继续冲过最低位置,而摆至最高位置就往回摆是因为重力使它减速直到0,然后向回摆(就象往天上仍东西,它会在上升中减速到0,然后落下).如此往复,就不停的摆动了.
按照上述,钟摆可以永远摆下去,但由于阻力存在,它会摆动逐渐减小,最后停止.所以要用发条来提供能量使其摆动.