tantdetemps
In memoriam
in memoriam
Amigos, efectivamente vamos a ver un reloj, un gran reloj, en todos los sentidos de la expresión, pero antes, algo de historia.
Los grandes relojes desde hace siglos, llevan un péndulo como elemento final del escape, el péndulo y el reloj están unidos inseparablemente desde que Galileo Galilei en 1602, promulgara las "Leyes del Péndulo" que después Christian Huygens, Holandés y uno de los Padres de la Relojería moderna, en 1656, llevara a la práctica y a un reloj, los principios de Galileo.
La ventaja del uso de un péndulo es que es un oscilador armónico. Su frecuencia de oscilación depende tan solo de su longitud, no de la amplitud de oscilación, ni de su masa, con lo cual, para cada longitud el periodo con el que oscila es siempre constante.
Los estudios de Galileo le llevaron a promulgar las 4 bases fundamentales por las que se rige el péndulo y que debemos conocer para comprender su función en la relojería.
Ley de Independencia de Masas.
"El periodo de oscilación de un péndulo es independiente a su masa" para hacerlo más comprensible diríamos, que no importa de que esta hecho un péndulo, ni su peso, ni su forma, el periodo de oscilación sera siempre el mismo.
Ley del Isocronismo
"El periodo de oscilación de un péndulo es independiente de la amplitud" y su desplazamiento en su oscilación es exactamente igual en ambos sentidos.
Ley de la Longitud
(La longitud del péndulo es la distancia entre el punto de suspensión y el centro de gravedad del péndulo.)
"Los tiempos de oscilación de un péndulo es directamente proporcional a las raíz cuadrada de su longitud".
Ley de la gravedad
Los tiempos de oscilación de un mismo péndulo en distintos lugares de la Tierra son inversamente proporcionales a las raíces cuadradas de las aceleraciones de la gravedad.
------------------
Los primeros péndulos, ya cumplían por definición todas estas leyes y aún así, se comportaban de una forma irregular, el motivo, ya se sabía, la temperatura, efectivamente las variaciones de la temperatura, hacían variar su longitud, variando por ello su frecuencia de oscilación.
Los primeros péndulos fueron metalicos, posiblemente en hierro, con un alto coeficiente de dilatación, posteriormente latón, con similares características, una mejora importante llegó con los péndulos de varilla de madera, ya que tienen un coeficiente de dilatación longitudinal, menor al metal, También la utilización de péndulos de mercurio mejoro la precisión, ya que la dilatación de la varilla, se compensaba con la dilatación del mercurio, casi compensando la variación del centro de gravedad del péndulo.
Significativa fue la aparición de distintas aleaciones, la más utilizada en relojes de alta precisión, y estamos hablando de errores de 1 seg/mes. (Similar al mejor cuarzo actual), se consiguió con los denominados péndulos Invar, como el que lleva el reloj que les mostraré seguidamente, El Invar es una aleación de Acero y Niquel (36 %), cuyo coeficiente de dilatación es 20 veces menor que la mayoría de los metales corrientes.
Longitud y frecuencia aplicadas a un reloj - En los relojes de pared de medio tamaño, (aprox. 50 cm.) se utiliza comúnmente el péndulo de ½ seg. de frecuencia de oscilación cuya longitud aprox. es de 25 cm. En los relojes industriales de pared (hasta 1 m.) donde se encuentra mayor precisión, se utiliza el péndulo de aprox. 50 cm. con una frecuencia de oscilación de 3/4 Seg. y finalmente en los relojes de alta precisión de pared, Caja de aprox. 1.5 m. , se utilizaban los Péndulos denominados de 1 Seg., cuya longitud desde el punto de suspensión hasta el centro de gravedad es de aprox. 1 m. (Hasta 1.2 m. longitud total del péndulo)
Fotografía de estos 3 relojes, manteniendo las proporciones mencionadas.
Vamos a ver el reloj de hoy, es un IBM, (International Business Machine) la firma Norteamericana fundada en 1880, que empezó fabricando relojes y absorbió en 1911 la firma ITR, (International Time Recording) fabricante principalmente de reloj de presencia (De Fichar) debido al crecimiento industrial en EE.UU. en esa época de gran expansión.
El reloj completo, en caja de roble y de medidas totales 1.5 m. de altura, 41.5 cm. de ancho y 18.5 cm. de fondo. :
Placa del fabricante, en este caso, vendido por IBM - England, máquina Americana, 2º módulo Ingles IBM- Segunda placa de características del reloj, Modelo 25-7.
Detalle de la esfera aprox. 40 x 40 cm.
Una primera comparativa de su tamaño, la dan el paquete de tabaco y un reloj de cúpula "Bulle", junto a él.
Para hacernos una idea del tamaño de la masa del péndulo de 12 Kg. de Peso, 25 cm. de altura y 10 cm de diámetro.
Sacando la esfera, vemos el frontal de la máquina, que consta de 2 módulos, con 2 electroimanes, uno en cada módulo. Es un reloj mecánico, Master, y con alguna característica especial en el módulo inferior, que lo hacían ideal para la aplicacion en grandes Institutos de enseñanza.
A la izquierda vemos los contactos eléctricos, para motorizar relojes esclavos. Arriba un contacto cada 2 segundos, bajo él, 2 contactos de 1 minuto, bajo este, un contacto de polaridad invertida.
Arriba centrada, se ve el ancora, gobernada por el péndulo y la rueda de escape.
Máquina lateral, Detalle
Contactos descritos anteriormente.
Contacto del módulo inferior, un segundo contacto de 12 horas, que desconecta los toques, durante la noche.
Esquema Eléctrico.
Gráfica de los contactos.
El reloj equipa un pequeño muelle real dentro de un barrilete, trabajando el escape contra ese muelle, uno de los contactos eléctricos, el de salida cada minuto, se encarga de dar tensión al electroimán (Parte derecha inferior de la foto) que en su ir y volver, mediante una uña, recarga el barrilete, aprox. lo que ha consumido el reloj ese minuto. En caso de corte de energía eléctrica, este muelle mantiene el reloj en funcionamiento, hasta 12 horas.
Detalle del Péndulo - IBM
Amplitud de la oscilación.
Una vez más un gran reloj, que ahora además es grande, espero les haya gustado.
Con el hilo ya en relojería gruesa, amplio con las fotos de otro IBM, este de origen Aleman, algo más moderno, péndulo con varilla de madera y longitud para 3/4 de seg. (80 oscilaciones completas para cada minuto).
Vista general :
Sin la tapa :
Foto Antigua, con detalles del segundo módulo de este reloj, (Parte baja) de aplicaciones industriales, disco horario para señales acústicas y disco semanal.
Finalmente la máquina, que podrán observar que es prácticamente la misma, Made in Usa, en este caso trabajando a 12 V. DC (Vean que ya el reloj incorpora el transformador y el rectificador).
Un cordial saludo. Tantdetemps
Los grandes relojes desde hace siglos, llevan un péndulo como elemento final del escape, el péndulo y el reloj están unidos inseparablemente desde que Galileo Galilei en 1602, promulgara las "Leyes del Péndulo" que después Christian Huygens, Holandés y uno de los Padres de la Relojería moderna, en 1656, llevara a la práctica y a un reloj, los principios de Galileo.
La ventaja del uso de un péndulo es que es un oscilador armónico. Su frecuencia de oscilación depende tan solo de su longitud, no de la amplitud de oscilación, ni de su masa, con lo cual, para cada longitud el periodo con el que oscila es siempre constante.
Los estudios de Galileo le llevaron a promulgar las 4 bases fundamentales por las que se rige el péndulo y que debemos conocer para comprender su función en la relojería.
Ley de Independencia de Masas.
"El periodo de oscilación de un péndulo es independiente a su masa" para hacerlo más comprensible diríamos, que no importa de que esta hecho un péndulo, ni su peso, ni su forma, el periodo de oscilación sera siempre el mismo.
Ley del Isocronismo
"El periodo de oscilación de un péndulo es independiente de la amplitud" y su desplazamiento en su oscilación es exactamente igual en ambos sentidos.
Ley de la Longitud
(La longitud del péndulo es la distancia entre el punto de suspensión y el centro de gravedad del péndulo.)
"Los tiempos de oscilación de un péndulo es directamente proporcional a las raíz cuadrada de su longitud".
Ley de la gravedad
Los tiempos de oscilación de un mismo péndulo en distintos lugares de la Tierra son inversamente proporcionales a las raíces cuadradas de las aceleraciones de la gravedad.
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Los primeros péndulos, ya cumplían por definición todas estas leyes y aún así, se comportaban de una forma irregular, el motivo, ya se sabía, la temperatura, efectivamente las variaciones de la temperatura, hacían variar su longitud, variando por ello su frecuencia de oscilación.
Los primeros péndulos fueron metalicos, posiblemente en hierro, con un alto coeficiente de dilatación, posteriormente latón, con similares características, una mejora importante llegó con los péndulos de varilla de madera, ya que tienen un coeficiente de dilatación longitudinal, menor al metal, También la utilización de péndulos de mercurio mejoro la precisión, ya que la dilatación de la varilla, se compensaba con la dilatación del mercurio, casi compensando la variación del centro de gravedad del péndulo.
Significativa fue la aparición de distintas aleaciones, la más utilizada en relojes de alta precisión, y estamos hablando de errores de 1 seg/mes. (Similar al mejor cuarzo actual), se consiguió con los denominados péndulos Invar, como el que lleva el reloj que les mostraré seguidamente, El Invar es una aleación de Acero y Niquel (36 %), cuyo coeficiente de dilatación es 20 veces menor que la mayoría de los metales corrientes.
Longitud y frecuencia aplicadas a un reloj - En los relojes de pared de medio tamaño, (aprox. 50 cm.) se utiliza comúnmente el péndulo de ½ seg. de frecuencia de oscilación cuya longitud aprox. es de 25 cm. En los relojes industriales de pared (hasta 1 m.) donde se encuentra mayor precisión, se utiliza el péndulo de aprox. 50 cm. con una frecuencia de oscilación de 3/4 Seg. y finalmente en los relojes de alta precisión de pared, Caja de aprox. 1.5 m. , se utilizaban los Péndulos denominados de 1 Seg., cuya longitud desde el punto de suspensión hasta el centro de gravedad es de aprox. 1 m. (Hasta 1.2 m. longitud total del péndulo)
Fotografía de estos 3 relojes, manteniendo las proporciones mencionadas.
Vamos a ver el reloj de hoy, es un IBM, (International Business Machine) la firma Norteamericana fundada en 1880, que empezó fabricando relojes y absorbió en 1911 la firma ITR, (International Time Recording) fabricante principalmente de reloj de presencia (De Fichar) debido al crecimiento industrial en EE.UU. en esa época de gran expansión.
El reloj completo, en caja de roble y de medidas totales 1.5 m. de altura, 41.5 cm. de ancho y 18.5 cm. de fondo. :
Placa del fabricante, en este caso, vendido por IBM - England, máquina Americana, 2º módulo Ingles IBM- Segunda placa de características del reloj, Modelo 25-7.
Detalle de la esfera aprox. 40 x 40 cm.
Una primera comparativa de su tamaño, la dan el paquete de tabaco y un reloj de cúpula "Bulle", junto a él.
Para hacernos una idea del tamaño de la masa del péndulo de 12 Kg. de Peso, 25 cm. de altura y 10 cm de diámetro.
Sacando la esfera, vemos el frontal de la máquina, que consta de 2 módulos, con 2 electroimanes, uno en cada módulo. Es un reloj mecánico, Master, y con alguna característica especial en el módulo inferior, que lo hacían ideal para la aplicacion en grandes Institutos de enseñanza.
A la izquierda vemos los contactos eléctricos, para motorizar relojes esclavos. Arriba un contacto cada 2 segundos, bajo él, 2 contactos de 1 minuto, bajo este, un contacto de polaridad invertida.
Arriba centrada, se ve el ancora, gobernada por el péndulo y la rueda de escape.
Máquina lateral, Detalle
Contactos descritos anteriormente.
Contacto del módulo inferior, un segundo contacto de 12 horas, que desconecta los toques, durante la noche.
Esquema Eléctrico.
Gráfica de los contactos.
El reloj equipa un pequeño muelle real dentro de un barrilete, trabajando el escape contra ese muelle, uno de los contactos eléctricos, el de salida cada minuto, se encarga de dar tensión al electroimán (Parte derecha inferior de la foto) que en su ir y volver, mediante una uña, recarga el barrilete, aprox. lo que ha consumido el reloj ese minuto. En caso de corte de energía eléctrica, este muelle mantiene el reloj en funcionamiento, hasta 12 horas.
Detalle del Péndulo - IBM
Amplitud de la oscilación.
Una vez más un gran reloj, que ahora además es grande, espero les haya gustado.
Con el hilo ya en relojería gruesa, amplio con las fotos de otro IBM, este de origen Aleman, algo más moderno, péndulo con varilla de madera y longitud para 3/4 de seg. (80 oscilaciones completas para cada minuto).
Vista general :
Sin la tapa :
Foto Antigua, con detalles del segundo módulo de este reloj, (Parte baja) de aplicaciones industriales, disco horario para señales acústicas y disco semanal.
Finalmente la máquina, que podrán observar que es prácticamente la misma, Made in Usa, en este caso trabajando a 12 V. DC (Vean que ya el reloj incorpora el transformador y el rectificador).
Un cordial saludo. Tantdetemps
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