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기계식 시계는 전자식 시계가 등장하기 아주 오래 전부터 사용되고 있는 시계이다. 즉, 전력이나 전자 회로가 등장하기 이전 시대의 것. 당연히 기계식 시계는 전기의 힘을 이용하지 않는다. 그렇다면 어떻게 시계가 돌아가는가?

기계식 시계는 메인스프링(Mainspring)의 힘에 의해 움직인다. 메인스프링이 감겼다가 풀리는 힘과 헤어스프링(Hairspring, 밸런스 스프링이라고도 한다)의 탄성에 의해 밸런스 휠(Balance wheel)이 좌우로 매우 빠른 속도로 진동하게 되는데, 바로 이 진동이 시계를 돌리게 된다. 시계 태엽을 감는다는 것은 바로 이 메인스프링을 두고 하는 말이다.

쿼츠 무브먼트들이 초당 3만 번이 넘는 엄청난 진동수를 가지는 반면, 기계식 무브먼트들은 보통 초당 8회(시간당 28,800회)나 초당 6회(21,600회) 정도의 밸런스 휠의 진동수를 가진다. 기계식이니만큼 전자식과는 애시당초 큰 차이가 날 수 밖에 없으나, 기계 부품들이 매일같이 한시도 빼놓지 않고 매우 빠른 속도로 움직인다는 것만해도 대단하긴 하다.