⏱ 메트로놈 — Metronome 3D

역진자 + 슬라이딩 무게 + 이스케이프먼트로 정확한 박자 — 틱·톡·틱·톡 200년 된 박자의 비밀

music_note 박자 90 BPM
timer 주기 0.667 s
queue_music 박자표 4/4
실시간 시뮬레이션

🔄 동력은 어떻게 흐르나? — 6단계 사이클

🔑
① 태엽 감기
옆 손잡이를 손으로 돌려서 메인스프링(코일)을 감는다. 이게 동력원.
🌀
② 스프링 풀림
감긴 코일이 천천히 풀리면서 회전 토크 τ를 만든다. 거의 일정한 힘.
⚙️
③ 기어 트레인 증속
작은 톱니바퀴 3~4개가 연결되어 느린 회전을 빠른 회전으로 바꾼다. 마지막이 이스케이프먼트 휠.
🦷
④ 이스케이프먼트 휠
휠은 풀려서 회전하려 하지만 앵커 두 발이 톱니를 잡고 있어서 한 번에 한 칸만 움직인다.
⚓
⑤ 앵커 ↔ 진자
앵커는 진자에 단단히 붙어있다. 진자가 좌→우 움직이면 앵커도 같이 움직이며 한쪽 발이 톱니 풀어줌, 동시에 반대쪽 발이 다음 톱니 잡음.
⚡
⑥ 임펄스 + 틱
톱니가 풀릴 때 휠이 살짝 회전하며 앵커 발에 작은 충격을 주고, 그 충격이 진자에 전달되어 흔들림이 멈추지 않는다. 이때 '틱' 소리.
🔁 핵심 사이클: 진자가 흔들리지 않으면 앵커도 안 움직임 → 휠이 갇혀서 동력이 안 흐름. 진자가 한 번 흔들릴 때마다 휠이 한 칸 풀리고, 그때 받은 임펄스로 진자가 또 흔들린다. 자기-유지 진동(self-sustaining oscillation).
1

태엽 키 + 메인스프링

외부에서 보이는 손잡이(키)는 메인스프링을 감는 도구. 한번 감으면 30~60분 작동. 키가 옆에 달린 이유는 케이스 내부의 스프링 축에 직접 연결되기 때문.

τ = const · (1 − e−t/τ₀)
2

진자 주기 (역진자)

역진자: T = 2π · √(I/(m·g·r)). 슬라이딩 추가 위로 갈수록 I(관성 모멘트) 증가 → 주기 길어짐 → BPM 낮아짐. 하부 추는 m·r 줄여서 안정성 ↑.

T = 2π·√(I/(m·g·r))
3

앵커 = 양방향 게이트

앵커의 좌·우 두 발이 톱니바퀴에 번갈아 닿는다. 진자가 한 번 흔들릴 때마다 톱니 한 칸 풀리는 비율 = 1:1. 그래서 진자 박자 = 휠 회전 속도와 동기화.

tick → tock → tick → tock
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박자 주파수

진자가 중앙을 통과할 때마다 '틱' 소리. BPM 60 = 1초에 1번. BPM 120 = 1초에 2번. 첫 박은 강박(2000Hz), 나머지는 약박(1500Hz). Web Audio API.

f = BPM / 60